뇌 이식은 ALS 마비에 도움이 될 수 있습니다

ALS 마비 환자를 대상으로 한 소규모 연구에서 뇌-컴퓨터 인터페이스(brain-computer interface)라는 조사 장치가 안전한 것으로 밝혀졌으며 참가자가 컴퓨터를 사용하여 문자로 의사 소통하고 온라인 쇼핑 및 뱅킹과 같은 일상 업무를 수행할 수 있게 해주었습니다. 29년 2022월 74일 오늘 발표된 예비 연구는 2년 7월 2022일부터 24일까지, 그리고 26년 2022월 XNUMX일부터 XNUMX일까지 가상으로 시애틀에서 열리는 미국 신경과학회(American Academy of Neurology)의 XNUMX차 연례 회의에서 발표될 예정입니다.

ALS는 뇌와 척수의 신경 세포에 영향을 미치는 진행성 신경퇴행성 질환입니다. ALS가 있는 사람들은 근육 운동을 시작하고 제어하는 ​​능력을 상실하여 종종 전체 마비로 이어집니다.

연구 저자이자 호주 멜버른 대학의 Bruce Campbell 박사는 "ALS 환자는 결국 팔다리를 움직이는 능력을 상실하여 전화나 컴퓨터와 같은 장치를 조작할 수 없게 됩니다"라고 말했습니다. 신경과. “다른 장치는 두개골을 여는 수술을 필요로 하지만 이 뇌-컴퓨터 인터페이스 장치는 훨씬 덜 침습적이기 때문에 우리 연구는 흥미진진합니다. 뇌에서 전기 신호를 받아 사람들이 생각으로 컴퓨터를 제어할 수 있게 해줍니다.”

연구를 위해 ALS 환자 16명이 뇌에 장치를 이식하는 절차를 거쳤습니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스는 목에 있는 두 개의 경정맥 중 하나를 통해 뇌의 큰 혈관으로 공급됩니다. XNUMX개의 센서가 부착된 그물 모양의 재료로 구성된 이 장치는 혈관 벽을 따라 확장됩니다. 이 장치는 가슴에 있는 전자 장치에 연결되어 운동 신호를 생성하는 뇌의 일부인 운동 피질의 뇌 신호를 랩톱 컴퓨터에 대한 명령으로 전달합니다.

연구원들은 XNUMX년 동안 참가자를 모니터링한 결과 장치가 안전하다는 것을 발견했습니다. 장애나 사망으로 이어지는 심각한 부작용은 없었습니다. 장치는 XNUMX명 모두를 위해 제자리에 머물렀고 장치가 이식된 혈관은 열린 상태로 유지되었습니다.

연구원들은 또한 참가자들이 일상적인 디지털 작업을 수행하기 위해 뇌-컴퓨터 인터페이스를 사용할 수 있는지 여부를 조사했습니다. 모든 참가자는 컴퓨터를 사용하기 위해 시선 추적 장치를 사용하는 방법을 배웠습니다. 시선 추적 기술은 컴퓨터가 사람이 무엇을 보고 있는지 판단하는 데 도움이 됩니다. 

연구원들은 또한 연구 중에 개발된 디코더를 통해 한 연구 참가자가 아이트래커 없이 독립적으로 컴퓨터를 제어할 수 있었다고 보고합니다. 머신 러닝 디코더는 다음과 같이 프로그래밍되었습니다. 트레이너가 참가자에게 발을 두드리거나 무릎을 펴는 것과 같은 특정 움직임을 시도하도록 요청하면 디코더는 이러한 움직임 시도의 신경 세포 신호를 분석했습니다. 디코더는 움직임 신호를 컴퓨터 탐색으로 변환할 수 있었습니다.

Campbell은 "우리의 연구는 아직 새롭지만 어느 정도의 독립성을 유지하고자 하는 마비 환자에게 큰 가능성이 있습니다."라고 말했습니다. "우리는 더 큰 그룹의 사람들을 대상으로 호주와 미국에서 이 연구를 계속하고 있습니다."