Công nghệ giao diện não – máy tính mới hứa hẹn thay đổi cuộc sống cho bệnh nhân liệt nặng

Nguồn ảnh：https://cbsaustin.com/news/tech-this-out/austins-paradromics-advances-brain-computer-interface-with-successful-surgery

Một tia hy vọng đang xuất hiện từ một phòng phẫu thuật tại Michigan dành cho những người bị mắc kẹt trong cơ thể của chính mình do bại liệt nặng.

Công ty Paradromics có trụ sở tại Austin đã thử nghiệm thiết bị Giao diện Não – Máy tính (BCI) Connexus của mình lần đầu tiên trên con người, hứa hẹn sẽ định hình lại tương lai của y học.

Giám đốc điều hành và người sáng lập Paradromics, Matt Angle, mô tả ca phẫu thuật này như một cột mốc quan trọng, đưa nền tảng BCI của họ tiến gần hơn tới việc thay đổi cuộc sống.

Các thử nghiệm trên người nhằm khôi phục khả năng nói cho những bệnh nhân bị bại liệt nặng.

“Nền tảng BCI Connexus của chúng tôi đã được thử nghiệm trước đó trên cừu”, Angle giải thích.

“Nhưng điều mà chúng tôi chưa làm là sử dụng thiết bị trên người và ghi lại các tín hiệu từ người. Và đó là những gì chúng tôi đã thực hiện chỉ vài tuần trước.”

Cơ hội đã xuất hiện trong một ca phẫu thuật cắt đỉnh ép não đã được lên kế hoạch trước, nhờ vào sự hào phóng của một bệnh nhân tình nguyện.

Nhóm nghiên cứu đã có một khoảng thời gian ngắn để kiểm tra hệ thống của họ.

“Chúng tôi đã tận dụng cơ hội đó”, Angle nói.

“Và sau đó chúng tôi đã lấy thiết bị ra, và mọi thứ đều an toàn. Điều đó đã diễn ra trong chưa đầy 10 phút giữa việc đặt và lấy thiết bị ra.”

Vậy, làm thế nào để cấy một thiết bị có thể đọc được suy nghĩ của bạn?

Tiến sĩ Stephen Ryu, Giám đốc Y tế của Paradromics, đã hướng dẫn chúng tôi qua quy trình.

Nó bắt đầu bằng một lỗ nhỏ trên hộp sọ.

Một cánh tay chính xác cao sau đó đặt một thiết bị độc đáo, có cơ chế lò xo, lên phần não chính xác kiểm soát khả năng nói.

“Cánh tay này cho phép chúng tôi đặt nó ngay trên não, chính xác nơi mà chúng tôi muốn”, Tiến sĩ Ryu giải thích.

“Khi nó ở đó, chúng tôi có thể triển khai và cấy ghép mô hình.”

Mô hình đó, được gọi là mô-đun vỏ não, là trái tim của hệ thống.

Angle cầm mô-đun vỏ não lên, giải thích về tầm quan trọng của nó.

“Đây là thiết bị được cấy ghép trên bề mặt não. Bạn không thể thấy nó ngay bây giờ, nhưng tại đây, ở mép của thiết bị, bạn có 421 dây microwire Platinum Iridium.

Mỗi dây trong số này nhỏ hơn nửa độ rộng của một sợi tóc người và có thể được cấy vào não mà không gây tổn thương cho mô não.

Bằng cách tiếp cận các lớp của não, nó có thể ghi lại tín hiệu từ các tế bào thần kinh riêng lẻ.

Mức độ phân giải đó cho phép bạn xây dựng một giao diện não – máy tính với một tốc độ dữ liệu cao.”

Khả năng lắng nghe hàng ngàn tế bào thần kinh cùng lúc mở khóa một lượng thông tin tuyệt vời.

Trong các nghiên cứu trên động vật, thiết bị của Paradromics đã đạt được tốc độ dữ liệu vượt quá 130 bit mỗi giây, cao hơn từ 10 đến 20 lần so với 5 đến 10 bit mỗi giây mà các thử nghiệm BCI của Neuralink của Elon Musk đã báo cáo.

Ngoài công nghệ ấn tượng, Tiến sĩ Ryu nhấn mạnh cam kết kiên định của công ty đối với sự an toàn của bệnh nhân.

“Tại Paradromics, sự an toàn của bệnh nhân không chỉ là một luận điểm. Nó là ngọn sao Bắc Đẩu của chúng tôi.

Mọi thứ chúng tôi làm đều dựa trên việc đảm bảo rằng những gì chúng tôi thực hiện là an toàn… rằng chính ca phẫu thuật là càng an toàn càng tốt cho bệnh nhân.”

Với ca phẫu thuật thành công trên người này, Paradromics hiện đang tập trung vào một tương lai nơi không ai bị khóa trong im lặng.

“Chúng tôi thấy rằng điều đầu tiên mà chúng tôi có thể làm với công nghệ này là khôi phục khả năng giao tiếp cho những người đã mất khả năng giao tiếp,” Angle nói.

“Nhưng mục tiêu tổng thể của công nghệ là lớn hơn nhiều.

Về cơ bản, nếu bạn có thể chuyển dữ liệu giữa não và máy tính, bạn có thể tái định hình lại nhiều vấn đề sinh học khó giải quyết thành những vấn đề công nghệ có thể giải quyết.”