Yapay zeka ve nöroimplant felçli bir hastaya hareket ve hissini geri kazandırdı

Tıp ve teknolojinin kesişim noktasında büyük bir dönüm noktası yaşandı: bilim insanları, yapay zeka (AI) ve özel nöroimplantlar yardımıyla dört yıldır felçli olan bir hastanın kollarını hareket ettirmesini ve hissetme yetisini geri kazanmasını sağlamayı başardı. Nature Medicine dergisinde yayımlanan araştırma sonuçları, omurilik yaralanması nedeniyle hareket kabiliyetini yitiren milyonlarca insan için yeni bir umut kapısı aralıyor. Bu haberi Ixbt.com aktarıyor.

Bu benzersiz deneyde, 2020 yılında suya dalış yaparken boyun bölgesinden ağır yaralanan Keith Thomas yer aldı. Dört yıl boyunca kolları ve bacakları tamamen felçli (tetrapleji) olan Thomas, Northwell Health tıp ağının Feinstein Institutes for Medical Research birimi tarafından geliştirilen "çift nöral baypas" (double neural bypass) sistemi sayesinde hayata geri döndü.

Teknoloji nasıl çalışıyor?

Sistemin temeli; beyin-bilgisayar arayüzü, yapay zeka algoritmaları ve omurilik ile beyni elektriksel olarak uyarma yöntemlerinden oluşuyor. 15 saat süren karmaşık cerrahi operasyon sırasında uzmanlar, Thomas'ın beynine 5 adet mikroelektrot dizisi yerleştirdi. Bu çipler, beyindeki hareket etme niyetini belirten sinyalleri okuyor ve işlenmesi için bilgisayara iletiyor.

Yapay zeka, beyin sinyallerini analiz ederek bunları bilek kaslarına iletilecek komutlara dönüştürüyor. Sonuç olarak hasta, sadece bir hareketi yapmayı düşünerek kolunu hareket ettirme imkanına kavuştu. Bu süreç, doğadaki doğal nöral bağlantıların yapay yollarla onarılması (baypas edilmesi) ile gerçekleştiriliyor.

İnanılmaz sonuçlar ve hissetme yetisi

Eğitim sürecinden sonra Keith Thomas; kendi başına yemek yeme, bardaktan su içme ve hatta burnunu kaşıma gibi basit ama onun için imkansız olan hareketleri yapmaya başladı. Araştırma sonuçlarına göre, 35 hafta içinde sağ elindeki kavrama gücü yüzde 86, sol elindeki ise yüzde 62 oranında arttı. En şaşırtıcı olanı ise, sohbet ederken bile (dikkatini yoğunlaştırmadan) boş bir yumurta kabuğunu kırmadan kaldırabilmeyi başardı.

Proje kapsamında sadece hareket değil, dokunsal (hissetme) duyusu da geri kazandırıldı. Bunun için bilim insanları "kortikal yansıtma" (cortical mirroring) teknolojisini kullandılar. 3D yazıcı ile üretilen özel bir bileklikteki sensörler, beynin duyusal bölgesini uyararak dokunma hissini yarattı. Deneyin başlamasından 25 hafta sonra hasta, yaralanmadan sonra hiç hissetmediği bilek bölgesini tekrar hissetmeye başladı.

Bilim insanları, en önemli hususun nöroplastisite olgusu olduğunu belirtiyor. Stimülasyon durdurulduktan iki yıl sonra bile Thomas'ın bazı hareket fonksiyonlarının korunduğu gözlemlendi. Bu durum, sinir sisteminin yeni bağlantılar kurma yeteneğine sahip olduğunu kanıtlıyor. Gelecekte bu teknolojinin felç sonrası komplikasyonların tedavisinde de kullanılması planlanıyor.