La technologie de l'IA redonne mobilité et sensibilité à un homme paralysé
Miscellanea / / August 01, 2023
Jusqu'à présent, le patient bouge grâce à l'ordinateur, mais avec le temps, il commencera probablement à se débrouiller complètement tout seul.
Une combinaison d'implants cérébraux, d'intelligence artificielle et de stimulation électrique développée par une équipe de chercheurs, d'ingénieurs et de chirurgiens restauré mouvements des mains et sensibilité d'une personne atteinte de paralysie des membres inférieurs. Cette technologie de double pontage neuronal aidera à l'avenir d'autres personnes souffrant de troubles du mouvement ou de paralysie, espèrent les créateurs.
Le patient était Keith Thomas, un Américain qui s'est blessé en 2020 aux 4e et 5e vertèbres cervicales après un saut infructueux dans la piscine. Pour cette raison, son corps a été paralysé de la poitrine vers le bas, mais grâce à un traitement expérimental, il a pu sentir sa sœur lui tenir la main pour la première fois en trois ans.
Pour y parvenir, les scientifiques ont utilisé l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (fMRI) pour créer une carte du cerveau de Thomas. Cela a permis de déterminer les zones responsables du mouvement des mains et de la sensation de toucher dans la main. Cela a été suivi d'une chirurgie à cerveau ouvert de 15 heures au cours de laquelle des implants ont été placés. Pendant ce temps, le patient était conscient et répondait aux questions des médecins pour les aider à trouver les bons endroits pour placer les électrodes.
En conséquence, les chirurgiens ont installé deux électrodes dans la zone responsable du mouvement et trois dans les zones responsables de la sensibilité de la paume et des doigts. L'étape suivante consistait à configurer les micropuces afin que Thomas puisse les contrôler. Pour ce faire, deux blocs sur la tête du patient ont été connectés à un ordinateur et un réseau de neurones a été formé pour interpréter et traduire les pensées de Thomas en actions.
Maintenant, quand Thomas pense à serrer le poing, les signaux électriques de son cerveau déchiffrent ordinateur et envoie les signaux nécessaires aux patchs non invasifs situés sur la peau au-dessus de la colonne vertébrale et des muscles avant bras. Cela oblige la main à effectuer le mouvement souhaité.
L'avenir de la technologie
Il est à noter que c'est la première fois que le cerveau, le corps et la colonne vertébrale sont connectés électriquement pour redonner mouvement et sensation à une personne paralysée.
Auparavant, une seule approche de pontage neuronal était utilisée, qui s'est également avérée efficace. Pour l'exécuter, une ou plusieurs micropuces sont implantées dans le cerveau, puis la moelle épinière lésée est complètement contournée, activant immédiatement les muscles cibles. Cependant, dans ce cas, le patient ne peut se déplacer que lorsqu'il est connecté à un ordinateur, et souvent uniquement dans des conditions de laboratoire: il n'était pas question de reprendre une vie normale.
La technologie de double dérivation neurale est plus avancée. Les scientifiques pensent que cela forcera le cerveau, le corps et la moelle épinière à former de nouvelles connexions, en contournant les afin que le patient retrouve éventuellement les fonctions perdues et puisse bouger et ressentir sans être connecté à ordinateur.
Depuis le début des tests, la force des bras de Thomas a doublé et la sensation a commencé à revenir dans ses avant-bras et ses poignets, même lorsqu'ils ne sont pas connectés au système. Cela donne l'espoir qu'à l'avenir, il pourra bouger ses bras et sentir le toucher sans aide.
À un moment donné, je ne savais même pas si j'allais survivre - et si je le voulais. Et maintenant je peux sentir une autre personne me tenir la main. C'est magnifique. La seule chose que je veux, c'est aider les autres. C'est quelque chose pour lequel j'ai toujours été doué. Si jamais cela aide quelqu'un d'autre encore mieux qu'il ne m'a aidé, cela en valait la peine.
Keith Thomas
volontaire qui a été le premier à subir une procédure de double pontage neural
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Couverture: Matthew Libassi / Instituts Feinstein de recherche médicale de Northwell Health