MUŠKARAC s teškom paralizom, koji ne može pomaknuti gotovo nijedan dio tijela, sada može "govoriti" zahvaljujući eksperimentalnom moždanom implantatu. Njegova obitelj napokon ponovno čuje njegov glas, jer digitalna verzija naglas čita njegove misli.

Caseyju Harrellu (47) dijagnosticiran je uznapredovali oblik amiotrofične lateralne skleroze (ALS), zbog čega je njegov prirodni govor postao gotovo nerazumljiv. No, zahvaljujući novoj tehnologiji, ponovno može komunicirati sa svijetom, piše Washington Post.

Kako funkcionira tehnologija?

Posljednje dvije godine Harrellov mozak povezan je s dekoderom koji neprekidno radi i pretvara moždanu aktivnost u tekst. Riječ je o eksperimentalnoj neuroprotezi koja mu je omogućila da izrazi više od 183.000 rečenica i gotovo dva milijuna riječi.

Ova napredna tehnologija zahtijeva kiruršku ugradnju niza elektroda u specifičan dio mozga. Elektrode detektiraju neurološku aktivnost koja nastaje kada osoba pokuša govoriti, čak i ako ne pomiče usta. Podaci se zatim automatski šalju vanjskom dekoderu govora koji ih u stvarnom vremenu prikazuje na zaslonu računala.

Harrell upravlja sučeljem pogledom - njegov fokus prikazan je kao bijeli kružni pokazivač, a "kliknuti" može samom mišlju. Iako mu je ujutro potrebna pomoć njegovatelja za postavljanje uređaja, dekoder je montiran na pokretna kolica i prati ga tijekom cijelog dana. Koristeći ga, može samostalno slati e-mailove i poruke, pregledavati internet te je čak i zadržao stalno zaposlenje unatoč svom stanju.

Povratak vlastitog glasa

Možda i najvažnije od svega, ponovno može komunicirati sa svojim voljenima. Digitalni glas koji verbalizira njegove misli stvoren je tako da zvuči slično Harrellovom glasu prije nego što je obolio od ALS-a.

"Divan je osjećaj pogledati suprugu u oči dok čuje moj glas", podijelio je Harrell putem sustava. "Ili prizvati neku dragu uspomenu i objasniti kćeri, koja se zapravo ne sjeća vremena dok sam još mogao razgovarati, kako je moj glas zvučao."

Ishod mu je, kako sam kaže, promijenio život. U videozapisu je objasnio da mu tehnologija omogućuje da "radi toliko toga i ostane povezan sa životom kao ljudsko biće". Njegova priča znanstvenicima daje nadu da bi ovi eksperimentalni uređaji mogli dugoročno funkcionirati i u stvarnom svijetu.

Kliničko ispitivanje

"Godinama su BCI sučelja bila samo konceptualni uređaji koji su postojali u strogo kontroliranim istraživačkim laboratorijima", kaže neurokirurg David Brandman, suvoditelj istraživanja i suautor studije sa Sveučilišta Kalifornija, Davis (UCD). "Ovaj rad pokazuje da smo možda prešli prag koji osobi s paralizom omogućuje da govori za sebe."

Harrell je sudionik kliničkog ispitivanja BrainGate 2, koje Brandmanov tim provodi u SAD-u. Svrha ove preliminarne studije je istražiti sigurnost i izvedivost novog sučelja mozak-računalo kod osoba s paraplegijom koje imaju teška oštećenja govora ili ne mogu koristiti ruke. Tehnologiju je razvio UCD u suradnji sa stručnjacima sa Sveučilišta Brown i Instituta za neuroznanost Mass General Brigham.

U početku je Harrell mogao koristiti sustav samo uz podršku istraživača, no sada ga, uz nekoliko važnih prilagodbi, može koristiti praktički samostalno iz udobnosti svog doma. Do danas je prikupio najveći skup podataka snimanja mozga u ispitivanju.

Sustav za komuniciranje misli

Vježbao je korištenje uređaja više od 400 dana, s ukupno preko 3800 sati. Harrellova prosječna brzina komunikacije je oko 56 riječi u minuti, što je značajno brže nego kada je 2023. prvi put počeo pretvarati misli u tekst.

"Casey može koristiti sustav za komuniciranje vlastitih misli ne samo dok smo mi prisutni u kontroliranom okruženju, već kad god to poželi", kaže Nicholas Card, postdoktorski istraživač na UCD-u. "Ponekad bi ga koristio i više od 12 sati u komadu."

Važno je napomenuti da Harrell kontrolira i vlastitu tišinu. Može uključiti "način privatnosti" ako neke misli želi zadržati za sebe. Samo podaci iz sesija u kojima taj način nije bio aktivan spremaju se i koriste za obuku budućih modela za dekodiranje govora. Prema nedavno objavljenim rezultatima, Harrell navodi da je program točan ili barem uglavnom točan u otprilike 92 posto slučajeva.

Ispunjeniji život

Neovisnost koju mu je sustav pružio bila je transformativna, slično nedavnim iskustvima drugih korisnika tehnologije sučelja mozak-računalo.

"Život mi je sada ispunjeniji, dinamičniji, provodim ga s prijateljima, obitelji i kolegama. Ova mi tehnologija omogućuje da komuniciram na prirodniji način nego ijedna druga koju sam isprobao", podijelio je Harrell putem uređaja.

Istraživači se nadaju da će Harrellovo iskustvo, kao i iskustva ostalih 26 sudionika trenutno uključenih u kliničko ispitivanje, pomoći u usavršavanju tehnologije za buduće korisnike. Studija je objavljena u časopisu Nature Medicine.