Zcela ochrnutý muž dostal do mozku implantát. Dokáže teď díky tomu komunikovat

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.

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.

Nahrávám video
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.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Trump nařídil úřadům ukončit využívání AI od Anthropicu

Americký prezident Donald Trump nařídil federálním úřadům postupně ukončit využívání technologií umělé inteligence (AI) od firmy Anthropic. Učinil tak poté, co společnost odmítla ustoupit americkému ministerstvu obrany ve sporu o bezpečnost využívání AI pro vojenské účely. Americké ministerstvo obrany podotklo, že pokud firma nepřistoupí na jeho žádost, bude považována za „riziko pro dodavatelský řetězec“ a riskuje ztrátu státní zakázky v hodnotě 200 milionů dolarů (4,1 miliardy korun).
včeraAktualizovánopřed 3 hhodinami

Čeští vědci jako první popsali na Marsu masivní výboj připomínající blesk

Čeští vědci ukázali, že v atmosféře Marsu dochází k elektrickým výbojům podobným bleskům. Čtyřčlennému výzkumnému týmu z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy a Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR se to povedlo zjistit na základě měření americké sondy Maven.
před 7 hhodinami

Mise Artemis III na Měsíci nepřistane, oznámil šéf NASA

Na páteční tiskové konferenci oznámil ředitel americké vesmírné agentury NASA Jared Isaacman, že se odkládá pokus o přistání lidské posádky na Měsíci. Původně ji měla mít za úkol mise Artemis III, podle Isaacmana to ale má teď provést až Artemis IV.
před 10 hhodinami

Poznamenat to může i výstražné služby, říká k hrozbě propouštění v ČHMÚ ředitel Rieder

Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) má v rámci plánovaných vládních úspor podle informací Českého rozhlasu propustit 37 zaměstnanců. V rozhovoru pro Českou televizi varoval jeho ředitel Mark Rieder před následky, které by se projevily i v tak důležitých oblastech, jako jsou výstrahy na jevy, které způsobují stomiliardové škody.
před 13 hhodinami

Rudý příliv zabíjí v Jižní Africe korýše

Přemnožené mikroskopické mořské řasy zaplavily oceán u západního pobřeží Jihoafrické republiky. Jev známý jako rudý příliv způsobuje hromadný úhyn korýšů a dalších mořských živočichů, informovala agentura AP.
před 14 hhodinami

Snímek rypouších mláďat vyhrál soutěž podvodních fotografií

Porota britské fotografické soutěže Underwater Photographer of the Year, která se koná od roku 1965, vyhlásila letošní vítěze. Je specializovaná na hledání nejlepších snímků, které vznikly pod vodní hladinou. Celkovým vítězem se stal snímek dvojice rypouších mláďat od Mattyho Smithe.
před 16 hhodinami

Ptačí chřipka zabíjí stovky čápů ve Španělsku. Teď začíná jejich migrace do Česka

Ptačí chřipka trápí nejen velkochovy drůbeže a zvířata v zoologických zahradách, ale zejména divoce žijící ptáky. Španělští ornitologové v minulých týdnech zaznamenali obrovské úhyny u čápů – a to právě v době, kdy nastává pravidelná migrace tohoto druhu do střední Evropy, včetně České republiky.
před 19 hhodinami

Obětí komunistických procesů se stal i americký novinář. Byl cennou trofejí

Píka, Horáková, Slánský – oběti vykonstruovaných politických procesů z 50. let. Češi, politici, odbojáři. Před zmanipulovaný soud se tehdy v Praze dostal ale i americký občan – novinář William Nathan Oatis. Snažil se zjistit pravdu o nepohodlných politicích i duchovních, kteří začali záhadně „mizet“ a objevovali se pak právě ve vykonstruovaných procesech. Soud s Oatisem a jeho spolupracovníky se v pátek rozhodli rekonstruovat studenti v rámci festivalu Mene Tekel.
před 21 hhodinami
Načítání...