Beyin implantı, felçli hastanın yürümesini sağladı

40 yaşındaki Hollandalı Gert-Jan Oskam, bu yöntemle hayatının değiştiğini söyledi. Oskam, 12 yıl önce geçirdiği bir bisiklet kazasında felç olmuştu.

Elektronik implantlar, omurgasındaki ikinci bir implant aracılığıyla düşüncelerini kablosuz olarak bacaklarına ve ayaklarına iletiyor. Sistem henüz deneysel aşamada.

İngiltere'de omurga yaralanmaları ile ilgili araştırmalara öncülük eden Spinal Research (Omurga Araştırmaları) adlı yardım kuruluşu bu gelişmeyi "oldukça cesaret verici" olarak değerlendirdi.

Oskam BBC'ye yaptığı açıklamada "Kendimi yeniden yürümeyi öğrenen bir çocuk gibi hissediyorum" dedi. Oskam ayrıca artık ayakta durabiliyor ve merdiven çıkabiliyor.

"Uzun bir yolculuk oldu ama şimdi ayağa kalkıp arkadaşımla bira içebiliyorum. Bu pek çok insanın farkında olmadığı bir zevk."

Nature dergisinde yayımlanan çalışmayı İsviçreli araştırmacılar yönetti.

Lozan Üniversitesi'nden beyin cerrahı Profesör Jocelyne Bloch, implantları ameliyatla yerleştirdi. Bloch, sistemin hala araştırma aşamasında olduğunu ve felçli hastaların kullanımına sunulması için uzun yıllar gerektiğini vurguladı. Ancak ekibin sistemi laboratuvardan çıkarıp mümkün olan en kısa sürede klinik denemeleri başlatmayı amaçladığını söyledi.

Araştırmada yer almayan Spinal Research CEO'su Harvey Sihota, bu teknolojinin genel kullanıma sunulması için daha gidilecek uzun bir yol olmasına rağmen, bu gelişmeyi "oldukça cesaret verici" olarak nitelendirdi:

"Bu gelişme nöroteknolojinin yol haritasında ve omurilik yaralanmasına maruz kalan kişilere işlev ve bağımsızlık kazandırmadaki rolü nedeniyle heyecan verici bir adım."

Operasyon nasıl yapıldı?

Oskam'a hareket kazandırma operasyonu Temmuz 2021'de gerçekleştirildi.

Profesör Bloch, beynin hareketi kontrol eden bölgelerinin üzerinde, kafatasının her iki tarafında 5 cm çapında iki delik açtı. Daha sonra beyin sinyallerini (Oskam'ın yürüme eylemiyle ilgili düşüncelerini) kafasındaki bir kaska bağlı iki sensöre kablosuz olarak ileten disk şeklinde iki implant yerleştirdi.

İsviçreli ekip, bu sinyalleri Oskam'ın omuriliğinin etrafına yerleştirilen ikinci bir implant aracılığıyla bacak ve ayak kaslarını hareket ettirme talimatlarına çeviren bir algoritma geliştirdi.

Profesör Bloch, bu implantı yürümeyle ilgili sinir uçlarına karmaşık bir şekilde bağladı. Birkaç haftalık eğitimin ardından Oskam yürüteç yardımıyla ayakta durabiliyor ve yürüyebiliyordu.

Lozan'da projeyi yöneten École Polytechnique Fédérale'den (EPFL) Profesör Grégoire Courtine'e göre hareketleri "yavaş ama akıcı".

"Onu bu kadar doğal yürürken görmek çok etkileyici. Bu daha önceki duruma göre bir paradigma değişimini ifade ediyor."

Beyin implantları, Profesör Courtine'in yeniden hareket kazandırma için sadece omurga implantının kullanıldığı daha önceki çalışmasının üzerine inşa edildi. Omurga implantı, beyinden omurganın hasarlı kısmına giden zayıf sinyalleri güçlendiriyor ve bir bilgisayardan gelen önceden programlanmış sinyallerle daha da güçlendiriliyordu.

Geçen yıl da aynı teknolojiden yararlanılarak omuriliği tamamen kopmuş olan Michel Roccati yeniden yürüyebilmişti. Her ikisinin de amaçladıkları hareketleri bilgisayarla uyumlu halde tutmaları ve senkronizasyondan çıktıklarında durup sıfırlamaları gerekti. Beyin implantlarından önce sadece omurga implantı olan Oskam şimdi çok daha fazla kontrole sahip olduğunu söylüyor.

"Daha önce sistemin beni kontrol ettiğini hissediyordum ama şimdi onu ben kontrol ediyorum."

Bu sistemler sürekli olarak kullanılamadıkları gibi hala hantal ve deneysel aşamada. Hastalar iyileşme sürecinin bir parçası olarak sistemi haftada birkaç kez birer saat kadar kullanıyor. Yürüme eylemi kaslarını eğittiğinden sistem kapatıldığında da bir dereceye kadar hareket kazanımı gözleniyor, bu da hasarlı sinirlerin yeniden canlanabileceğini gösteriyor.

Nihai amaç ise bu teknolojiyi minyatür hale getirmek. Profesör Courtine'in şirketi Onward Medical, insanların günlük yaşamlarında kullanabilmesi için teknolojiyi ticarileştirmek üzere iyileştirmeler yapıyor. Courtine, "Gert-Jan kazadan 10 yıl sonra implantı taktırdı. Beyin-omurga bağantısını sağlayan sistemi yaralanmadan birkaç hafta sonra uyguladığımızı düşünün. İyileşme potansiyeli muazzam olur" diyor.