Komunikovat se svým okolím jen pomocí myšlenky byla zatím jen superschopnost ze sci-fi filmů. Vědci z univerzity v německém Tübingenu ji teď ale vyzkoušeli v praxi. Kompletně ochrnutému muži implantovali do mozku čip, který v něm dokáže číst elektrické vzruchy. Pomocí nich pak dokázal pacient svému okolí odpovídat na uzavřené otázky „ano/ne“ a později dokázal mluvit i v celých větách.
Zcela ochrnutý muž dostal do mozku implantát. Dokáže teď díky tomu komunikovat
Neurologické onemocnění amyotrofická laterální skleróza (ALS) může ve svých konečných stadiích způsobit extrémní izolaci. Lidé ztrácejí kontrolu nad svými svaly a v podstatě jakákoliv normální komunikace se stává nemožnou. Teď dostali díky úspěšnému lékařskému zákroku naději.
Studio 6 – Ochrnutý pacient komunikuje pomocí implantátu (zdroj: ČT24)
Nemocný muž totiž s pomocí implantovaného zařízení, které snímá signály z mozku, může i přes úplné ochrnutí vybírat pouhou myšlenkou písmena a tvořit z nich věty.
„Spousta z nás pochybovala, jestli je něco takového vůbec možné,“ uvedla pro odborný žurnál Science Mariska Vansteenselová z University Medical Center Utrecht, která se specializuje na vývoj rozhraní mezi mozkem a počítačem. Na experimentu, jehož výsledky zveřejnil odborný časopis Nature Communications, se nepodílela, ale je považována za jednu z nejlepších expertek na toto téma.
Podobné nadšení projevil i specialista na stejné téma Reinhold Scherer z University of Essex. Pokud se nový systém ukáže jako spolehlivý, mohl by podle něj umožnit tisícům lidí obnovit komunikaci s jejich rodinami nebo lékaři a sestrami, kteří se o ně starají.
Existuje ale několik podmínek: systém by musel jednak fungovat u všech nemocných a současně by musel být cenově dostupný.
Smrt nervů, smrt člověka
ALS ničí nervy, které ovládají pohyb. Většina pacientů proto umírá do pěti let od stanovení diagnózy. Když už člověk s ALS nemůže mluvit, může pomocí kamery sledující pohyb očí vybírat písmena na obrazovce. V pozdější fázi vývoje nemoci mohou pomocí jemných pohybů očí odpovídat na otázky typu ano nebo ne. Pokud se ale člověk rozhodne prodloužit si život pomocí ventilátoru, může strávit celé měsíce nebo roky bez jakékoliv schopnosti komunikovat.
Už v roce 2016 tým doktorky Vansteenselové oznámil, že žena s ALS dokázala hláskovat věty pomocí mozkového implantátu, který detekoval pokusy o pohyb ruky. Tato osoba ale stále ještě ovládala některé oční a ústní svaly, takže nebylo úplně jasné, jestli mozek, který ztratil úplně veškerou kontrolu nad tělem, dokáže signalizovat zamýšlené pohyby dostatečně kvalitně, aby to umožnilo smysluplnou komunikaci.
Muž s ALS v nové studii začal spolupracovat s výzkumným týmem na univerzitě v Tübingenu v roce 2018, když ještě mohl pohybovat očima, tehdy mu bylo 32 let. S vědci se domluvil, že se zúčastní experimentu s invazivním mozkovým implantátem, aby mohl co nejdéle komunikovat se svou rodinou, včetně svého malého syna.
Souhlas s tímto typem studie je z hlediska etiky dost rozporuplný, komentoval ji Eran Klein, neurolog a neuroetik z Washingtonské univerzity v Seattlu. Takto postižený muž by si totiž už účast na experimentu nemohl rozmyslet, ani svou účast na něm odvolat, jakmile by přišel o poslední zbytky komunikačních schopností.
Elektrody v mozku
Výzkumníci vložili tomuto muži dvě čtvercové elektrodové soustavy o šířce 3,2 milimetru do části mozku, která ovládá pohyb. Když ho požádali, aby se pokusil pohnout rukama, nohama, hlavou a očima, nervové signály nebyly dostatečně silné na to, aby muž dokázal pomocí myšlenek odpovídat na otázky typu ano nebo ne.
Celé tři měsíce se vědci potýkali s neúspěchem. Pak ale vyzkoušeli novou metodu, pomocí níž se jim povedlo na všechny problémy vyzrát. Ukázalo se totiž, že nejsilnější odezvu má rozlišení mezi vysokým a nízkým tónem – jeden muž přiřadil odpovědi „ano“ a druhý „ne“, později pak dokonce i jednotlivým písmenům. Asi po třech týdnech práce se systémem muž poprvé vytvořil srozumitelnou větu: žádost, aby ho ošetřovatelé přemístili.
V následujícím roce vytvořil desítky vět rychlostí přibližně jeden znak za minutu: „Gulášová polévka a sladká hrachová polévka.“ „Chtěl bych si nahlas poslechnout album od skupiny Tool.“ „Mám rád svého syna.“
Celý výzkum byl extrémně náročný zejména proto, že muž nemohl na snahu vědců nijak reagovat, vědci tedy netušili, co se děje „na druhé straně“.
Výsledky zatím nejsou úplně uspokojivé, protože velmi často se muži nedařilo komunikovat vůbec. Metoda tedy v tomto stavu zatím není využitelná pro širší použití. Přesto je velmi nadějná – ale bude ještě potřeba dalších tisícovek hodin testování, ladění a také další podobné případy, kdy se dobrovolníci nabídnou pro podobné experimenty.