211service.com
EEG vāciņš palīdz paralizētiem pacientiem
Personai ar progresējošu Lū Geriga slimību komunikācija var būt milzīgs izaicinājums. Pacienti ar šo progresējošo neiromuskulāro traucējumu, kas pazīstams arī kā amiotrofiskā laterālā skleroze (ALS), var labi domāt, bet pakāpeniski zaudē spēju kustēties, runāt un elpot. Tagad neinvazīva ierīce, kas nosaka smadzeņu viļņus, palīdz šiem pacientiem mijiedarboties ar pasauli.
Ierīce sastāv no vāciņa, kas savienots ar elektrodiem, lai reģistrētu elektriskos signālus, kas nāk no smadzenēm. Vāciņš ir savienots ar pastiprinātāju, kas savukārt ir savienots ar datoru, kas apstrādā elektriskos signālus. Iestatīšana ļauj pacientam noklikšķināt uz datora ekrānā parādītajām izvēlēm, tikai par tām domājot.
Ekrānā tiek parādīta ikonu matrica, kas attēlo, piemēram, apkārtējo vidi, personīgo komfortu vai teksta apstrādi. Matricas rindas ir izcelti nejaušā secībā; kad tiek iezīmēta rinda, kurā ir vēlamais vienums, lietotāja smadzenes izstaro raksturīgu smadzeņu viļņu rakstu, ko dators var atpazīt.
Lietotājs šādā veidā var ritināt dažādas izvēlnes, izvēloties, teiksim, vidi, tad istabas temperatūru, tad siltāku. E-pastu sastādīšanai pacienti izmanto līdzīgu burtu un ciparu matricu. Zinātnieki saka, ka ierīce varētu būt noderīga pacientiem ar plašu muskuļu kontroles zudumu, piemēram, pacientiem ar ALS, muguras smadzeņu traumām, insultu vai cerebrālo trieku.
Uz EEG balstītā sistēma, kas izmanto elektroencefalogrammas, lai reģistrētu smadzeņu darbību, ir guvusi ievērojamus panākumus laboratorijas testos. Taču tagad Džonatans Volpavs un kolēģi Vadsvortas centrā, kas ir daļa no Ņujorkas štata Veselības departamenta, saka, ka ir nodomājuši šo tehnoloģiju nodot pacientiem viņu mājās. Viņi ir izstrādājuši vienkāršotu ierīces versiju un sāk neliela mēroga izmēģinājumu mājās ar pacientiem ar smagu invaliditāti, piemēram, pacientiem ar progresējošu ALS.
Kaut kas līdzīgs varētu būtiski mainīt dzīves kvalitāti cilvēkiem ar ALS un viņu ģimenēm, saka Dženifera Brenda, Kalifornijā bāzētās pacientu aizstāvības grupas ALS asociācijas pacientu pakalpojumu direktore.
Pacienti ar smagām neiromuskulārām slimībām vai muguras smadzeņu traumām dažreiz var sazināties, izmantojot sistēmas, kas nosaka nelielas muskuļu kustības, piemēram, uzacu raustīšanās vai acu kustības. Bet pakāpeniski daži cilvēki zaudē spēju kontrolēt pat mazāko muskuļu. Pašlaik iespējas slēgtiem pacientiem ir ārkārtīgi ierobežotas, saka Džozefs J. Pankrazio, Nacionālās neiroloģisko traucējumu un insultu institūta programmas direktors, kurš pārrauga neiroprotezēšanas pētījumus. Ir acu mirkšķināšanas saskarnes, taču es domāju, ka mēs uzzināsim, ka BCI [brain-computer interface] pieejas ir vieglāk un ātrāk lietojamas.
Roberta Millere, mājas aprūpes ārste Ņujorkā, kas strādā ar imobilizētiem pacientiem, ir likusi vairākiem viņas pacientiem izmēģināt ierīci laboratorijas testu ietvaros. Viņi ir satraukti un cerīgi par tehnoloģiju un cer, ka tā viņiem būs gatava, kad viņiem tā būs nepieciešama.
Viens ALS pacients, biomedicīnas zinātnieks Delavērā, jau ir sācis testēt sistēmu savās mājās. E-pastā, ko viņš rakstīja, izmantojot ierīci, viņš teica: [Smadzeņu un datora saskarne] nekavējoties uzlaboja manu dzīves kvalitāti. Es vairs nevarēju izmantot savu optiskās ievades ierīci. Viņš ir izmantojis sistēmu četras līdz sešas stundas dienā, lai sūtītu e-pastus un veiktu citus uzdevumus, un galu galā izmantos to, lai rakstītu zinātniskus manuskriptus.
Wolpaw komanda tagad atlasa vairāk pacientu, lai pārbaudītu jauno, vienkāršoto ierīces versiju, kuru Wadsworth centrs izveidoja sadarbībā ar Cambridge Consultants, produktu izstrādes uzņēmumu, kas atrodas Bostonā un Apvienotajā Karalistē. Sākotnēji programmatūrai bija 10 000 dažādu parametru. Taču, ja aprūpētājs saskaras ar programmatūru ar 10 000 parametru, viņš var kļūt neapmierināts un doties prom, saka Marks Manasass, kurš pārvalda Cambridge Consultants daļu no projekta. Mēs vēlamies, lai cilvēki, kuriem ir minimāla izpratne par datoru, varētu to iestatīt un palaist ar pāris peles klikšķiem.
Komanda arī pārveidoja EEG vāciņu, lai atvieglotu tā lietošanu. Lielākajai daļai pētniecībā izmantoto EEG vāciņu tehniķim ir īpaši jāpiestiprina subjektam, lai nodrošinātu uzticamus ierakstus. Taču jauno vāciņu var individuāli pielāgot vienu reizi, pēc tam valkāt katru dienu, un joprojām var iegūt ticamus rādījumus.
Zinātnieki izmantos pašreizējā izmēģinājuma rezultātus, lai precīzi noskaidrotu, ko pacienti vēlas un kā viņi izmanto sistēmu. Viņi galu galā cer izstrādāt mazu, pārnēsājamu tehnoloģijas versiju, kas maksā mazāk nekā 3000 USD un ko segtu medicīniskā apdrošināšana.
Wolpaw ierīce ir viena no vairākām tehnoloģijām, kas tiek izstrādātas, lai palīdzētu cilvēkiem ar neirodeģeneratīvām slimībām vai muguras smadzeņu traumām izmantot datorus vai pat robotizētas rokas. Tomēr daudzas no šīm ierīcēm ir invazīvas, un elektrisko signālu ierakstīšanai vai pārraidīšanai ir nepieciešams implantēts elektrods. Lai gan implantētās ierīces galu galā nodrošinās plašāku iespēju klāstu, tās rada lielāku risku pacientiem un būs grūtāk izstrādāt plašai lietošanai. Joma pēdējos piecos gados ir patiešām eksplodējusi, taču tagad jākoncentrējas uz to, lai parādītu, ka tas var dot kādu labumu, saka Volpavs. Ir bijuši daudzi laboratorijas panākumi, taču tas vēl nav noticis, lai nodrošinātu cilvēkiem lietas, ko viņi var izmantot un gūt labumu.