»

Možganski vsadek omogočil komunikacijo s paralizirano osebo

Science - Švicarski in nemški raziskovalci so s pomočjo možganskega vsadka prvič omogočili najosnovnejšo komunikacijo s popolnoma paraliziranim pacientom.

Amiotrofična lateralna skleroza (ALS) je kronična, napredujoča degenerativna bolezen motoričnega živčevja, pri kateri bolniki postopno izgubljajo nadzor nad telesom; običajno najprej v okončinah, nato pa v poznejših fazah tudi pri življenjsko pomembnih funkcijah, kot je dihanje. Takšna nesreča je leta 2015 zadela še neimenovanega Nemca, ko so mu pri 30 letih diagnosticirali ALS. Že leto pozneje so ga morali priključiti na aparat za strojno predihavanje, vse težja pa je bila tudi komunikacija z njim. Najprej je uporabljal podobno metodo kot Stephen Hawking: nadzor s pomikanjem očesa, s katerim je izbiral črke s posebne mreže. Toda v nekaj letih je izgubil še sposobnost nadzora očesnega zrkla in pred tremi leti je padla odločitev, da poskusijo še z zadnjo možnostjo, invazivnim možganskim vsadkom, oziroma vsaditvijo elektrod. Postopek je...

6 komentarjev

Proženje gensko spremenjenih živčnih celic z ultrazvokom

mišje živčevje

STAT - Ameriški raziskovalci so napravili prve gensko spremenjene miši, pri katerih je mogoče z natančno usmerjenimi ultrazvočnimi signali prožiti njihovo živčevje. Gre za enega uvodnih uspehov sonogenetike, ki obeta učinkovanje na živčevje brez invazivnih elektrod.

Genski inženiring že znamo uporabljati na množico koristnih načinov, kot je zdravljenje človeških bolezni ali povečevanje pridelka. Med bolj eksotične in zanimive naloge pa sodi modificiranje celic na način, da postanejo dovzetne za nove zunanje dražljaje, s tem pa nove oblike nadzora. Najbolj razburljiva tovrstna metoda je trenutno optogenetika, pri kateri se živčne celice modificira, da postanejo občutljive na svetlobo. Na ta način so v eksperimentih miškam na ukaz spreminjali počutje in z elektronskimi nahrbtniki upravljali gensko spremenjene kiborške kačje pastirje. Ali, če ostanemo pri bolj neposredno koristnih rečeh - lani so pokazali, da bo metoda uporabna tudi za zdravljenje nekaterih oblik slepote.

Problem...

0 komentarjev

Napredek v zdravljenju paraplegikov z živčnimi vsadki

vir: STAT
New Scientist - Po zaslugi švicarskih znanstvenikov so trije paraplegiki delno shodili že kmalu po vsaditvi naprednejšega implantata za električno stimulacijo hrbtenjačnega živčevja. Spodbudna je predvsem hitrost, s katero se je pokazal učinek operacije, vendarle pa še ne gre za bistven preboj v tehnologiji.

Pri Švicarskem zveznem inštitutu za tehnologijo v Lozani so z objavo v reviji Nature Medicine razkrili napredek, ki ga je v zadnjih letih zabeležil njihov Center za nevroprotetiko pri zdravljenju poškodb hrbtenjače s pomočjo živčnih vsadkov. Trije pacienti, ki so bili popolnoma hromi od pasu navzdol in so jim ob hrbtenjačo vsadili nov tip implantata, so uspeli že na dan pričetka terapije nadzirati pred tem ohromele noge in hoditi s pomočjo hojice. Natančneje popisujejo primer Švicarja Michela Roccatija, ki je po hudi nesreči z motorjem pred petimi leti postal paraliziran od pasu navzdol. Vsadek je na univerzitetni kliniki v Lozani dobil avgusta 2020, prižgali pa so ga 11 dni pozneje, po...

4 komentarji

Hitro prevajanje možganskih signalov v pisano besedo

vir: Nature
Nature - Ameriškim znanstvenikom je uspel navdušujoč preboj v tehnologiji strojnih vmesnikov med možgani in računalnikom: tetraplegiku so s pomočjo možganskega vsadka omogočili, da je pisal s kar devetdesetimi znaki na minuto, dvakrat več od doslej dosegljive hitrosti.

Tehnologija invazivnih implantatov v možganih obeta, da bi lahko pacientom s težjimi poškodbami živčevja omogočila povrnitev nekaterih ključnih funkcij za normalno življenje, kjer je precej visoko na spisku neovirano komuniciranje z okolico. Ti ljudje - kot je bil na primer Stephen Hawking - danes zvečine uporabljajo zaznavo gibanja oči za to, da na razpredelnici izbirajo črke in besede. Na ta način lahko dobro izvežbani uporabniki pišejo ali govorijo s hitrostjo dobrih 45 znakov na minuto. Kdor je celo toliko nepokreten, da ne more uporabljati niti takšnega pristopa, bi si lahko v prihodnosti pomagal z vsadki v glavi. Dosedanji pristopi so v glavnem gradili na omenjenem izbiranju postavk s kurzorjem in na ta način dosegali...

0 komentarjev

Musk pokazal novo generacijo Neuralinkovega možganskega vsadka

vir: CNET
STAT - V Neuralinku, firmi Elona Muska za razvoj strojnih vmesnikov med računalnikom in človeškim živčevjem, so pokazali napredek v času od lanskega prvega razkritja svoje tehnologije. Možganski vsadek so uspeli pomanjšati in ga sedaj pretežno testirajo na prašičih.

Elon Musk je Neuralink pred štirimi leti ustanovil z namenom razvoja možganskih in živčnih vsadkov, ki bi živčne signale prevajali v strojni jezik in tako krmilili naprave, v bolj fantastičnih željah pa človeku celo omogočili spajanje z umetno inteligenco. Dobro leto dni je preteklo, odkar je možakar prvič odprl sicer dobro zapahnjena vrata podjetja. Takrat je pokazal inovativne mehke elektrode in stroj za njihovo hitro, robotizirano vsajanje v možgane. Znanstveni dokument okoli iznajdb je bil nato oktobra tudi objavljen v reviji Journal of Medical Internet Research. V petek je sledila osvežitev situacije, ki so jo priredili na sedežu podjetja v San Franciscu (skrajšani video povzetek). Musku je družbo od vsega začetka delal...

20 komentarjev

Možganski vsadek tetraplegiku omogočil otip

Ars Technica - Ameriški raziskovalci so strojni vmesnik, ki je paralizirani osebi doslej omogočal gibanje roke, nadgradili tako, da prvič zaznava tudi otip. Toda podvig vključuje nekaj tehničnih bližnjic.

Za tiste, ki podrobneje spremljajo razvoj vmesnikov med možgani in stroji za pomoč pri zdravljenju težkih poškodb, je Ian Burkhart iz Ohia že star znanec. Kot mladenič si je leta 2010 pri skoku v vodo poškodoval hrbtenjačo in izgubil nadzor okončin, z izjemo zgornjega dela rok. Leta 2014 so mu v okviru programa NeuroLife, tamkajšnjega inštituta Battelle, v možgane ob predelu motoričnega korteksa vstavili vsadek za zajem možganskih valov. Podatke so raztolmačili s strojnimi algoritmi in jih prevedli v signal, po katerem elektrode na Burkhartovi podlahti z električnimi pulzi prožijo njegove mišice. Možakar tako od leta 2016 velja za eno od zgodb o uspehu nevroznanosti, saj mu je vmesnik med možgani in računalnikom (BCI - brain-computer interface) ponovno omogočil preprosto rokovanje s predmeti -

6 komentarjev

Sistemi za branje misli delujejo bolje, če poznajo jezik

New Scientist - Ameriški znanstveniki so razvili način za branje možganskih valov, ki razume 250 besed - toda za njegovo zanesljivost je ključno, da so te povezane v stavke, kar nakazuje, da bodo morali prihodnji strojni tolmači naših misli dobro poznati jezike.

Na Kalifornijski univerzi v San Franciscu so na samem čelu raziskovanja branja možganskih valov z invazivnimi vsadki. Pred slabim letom so napravili prvi sistem, ki je znal solidno prepoznavati besede, a so pri tem uporabili trik, da so opazovali motorični korteks, namenjen nadzoru gibanja obraznih mišic, ne pa delov možganov, namenjenih govoru. Zdaj so naposled izgotovili metodo, s katero lahko izluščijo besede tudi iz teh delov možganov. Kot je običajno, so za eksperiment uporabili štiri bolnice, ki imajo elektrode vsajene zaradi nadzorovanja epileptičnih napadov. Postopek vsebuje dva strojna algoritma: prvi v možganskih valovih išče zaznavne vzorce, drugi pa iz njih nato razbira osmišljene besede, pri čemer si pomaga tudi s posnetim...

12 komentarjev

Facebook bo nadaljeval s poskusi branja misli

Slo-Tech - Dve leti po najavi, da skušajo razviti neinvazivni vmesnik med računalnikom in možgani, so pri Facebooku postregli s svežimi novicami o projektu. V idejo še vedno verjamejo, toda od uporabnih naprav nas loči še dosti časa, saj so ta hip še vedno v fazi poskusov z vsajenimi možganskimi elektrodami.

Pred dvema letoma je takratna predstojnica Facebookovega skrbno zaprtega oddelka za hardverske raziskave, Regina Dugan, razkrila več ambicioznih razvojnih projektov, ki so bili globoko v sferah znanstvene fantastike. Med njimi "poslušanje s kožo" in pa neinvazivno branje misli. Takrat so zatrdili, da se bodo v roku dveh let odločili, ali imajo takšne težnje realen smisel. Razvpiti oddelek, imenovan tudi "Stavba 8", je šel nato...

14 komentarjev

Nova vrsta možganske elektrode se pogovarja v obe smeri

IEEE Spectrum - S posebno oblikovano elektrodo, ki jo v možgane potisnejo skozi žile, so v poskusih na ovcah uspešno izvedli možgansko stimulacijo. To obeta novo generacijo nizko invazivnih možganskih vsadkov.

Možganska stimulacija (DBS - Deep Brain Stimulation) je medicinska metoda, pri kateri globoko v možgane vstavimo elektrode, ki z električnimi impulzi nadzorovano spreminjajo njihovo delovanje. Na ta način že dobrih dvajset let zdravimo med drugimi Parkinsonovo bolezen, epilepsijo in tresavico. Seveda pa gre zaradi invazivnega posega v možgane za tvegan postopek, ki ima za rezultat lahko tudi vnetje ali zavračanje tujka. Zato po svetu poteka več raziskovalnih projektov za oblikovanje novih, manj...

10 komentarjev