Innovation

Studie: ALS-sjuk kunde skriva tack vare hjärnimplantat

Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center
Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center
Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center
Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center

”Jag älskar min coola son”. För första gången har en totalförlamad person med hjälp av implantat i hjärnan kunnat förmedla sina tankar.

Publicerad

En man med ALS kunde välja bokstäver och på så sätt bilda meningar tack vare ett implantat i hjärnan. Det rapporterar en internationell forskargrupp i Nature Communications.

ALS står för amyotrofisk lateral skleros och är en allvarlig men ovanlig sjukdom som bryter ner nervcellerna i hjärnan och ryggmärgen som reglerar viljemässigt styrda muskler.

Den kan börja på olika ställen av kroppen och sprider sig sedan tills patienten är helt förlamad. När andningsmusklerna drabbas kan patienten inte längre andas.

Sjukdomen går inte att bota. Man kan bara lindra några av symptomen.

I de senare stadierna av sjukdomsförloppet kan patienten bli mycket isolerad. När talet försämras kan en kamera med ögonspårning användas så att patienten ändå kan kommunicera genom att välja bokstäver på en skärm. Senare i sjukdomsförloppet kan patienten svara på ja- och nej-frågor genom små ögonrörelser.

Neurofeedback med ljud

Mannen som fick ett hjärnimplantat är 36 år gammal och har samarbetat med ett forskarteam från Tübingenuniversitetet sedan 2018, skriver tidningen Science. Då kunde han fortfarande röra på ögonen.

Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center
Skärmbild/Youtube Foto: Wyss Center

Han talade om för forskarna att han ville ha ett implantat för att försöka bibehålla kommunikationen med sin familj.

Forskarna placerade två rader av elektroder, 3,2 millimeter breda, i den del av hjärnan som kontrollerar rörelser. Men när de bad mannen att försöka röra sina händer, fötter, huvud och ögon var signalerna inte tillräckligt tydliga för att svara på ja- och nej-frågor.

Efter tre månader utan framgång försökte forskarna med neurofeedback. Det innebar att mannen fick höra ett ljud vars tonhöjd blev högre eller lägre beroende på hur aktiva nervcellerna var intill implantatet i hjärnan.

”Jag älskar min coola son”

Forskarna bad mannen att försöka ändra tonhöjden på vilket sätt som helst. Den första dagen kunde han ändra tonen och efter tolv dagar kunde han anpassa tonen till ett avsett mål.

– Det var som musik för öronen, säger Ujwal Chaudhary, biomedicinsk ingenjör på organisationen ALS Voice, till Science.

Forskarna finjusterade systemet genom att leta efter de mest responsiva nervcellerna och avgöra hur deras aktivitet ändrades i takt med tonen.

Genom att hålla tonen hög eller låg kunde mannen indikera ”ja” eller ”nej” till först grupper av bokstäver och därefter enskilda bokstäver. Efter ungefär tre veckor presterade han en begriplig mening och bad vårdgivarna att justera hans ställning.

Under det följande året kommunicerade han ett dussintal meningar i en hastighet av ungefär en bokstav per minut, till exempel ”Och nu en öl” samt ”Jag älskar min coola son”.

Forskarna säger dock till Science att de är långt ifrån ett läge där familjer kan köpa systemet som ett hjälpmedel.

Fakta/ALS

Orsaken till ALS är ännu inte helt känd. Det är oklart varför vissa personer får sjukdomen och andra inte. Flera vetenskapliga studier tyder på att det rör sig om en kombination av både genetik och miljö. Alla personer som bär på ett genetiskt anlag blir inte sjuka.

I Sverige får drygt 200 personer sjukdomen varje år. De flesta är mellan 50 och 70 år.