Mijlpaal voor neurotechnologie: hersenchip zet gedachten om in beweging
China heeft 's werelds eerste brein-computerchip goedgekeurd die, wanneer geïmplanteerd in de schedel, verlamde mensen in staat stelt hun handen te bewegen met hun gedachten.
Tot nu toe was dwarslaesie vrijwel onbehandelbaar. Getroffenen kunnen hun armen en benen niet meer bewegen en verliezen daardoor hun onafhankelijkheid. Nu heeft voor het eerst in de wereld een brein-computer interface (BCI) goedkeuring gekregen buiten klinische proeven om. Het hersenimplantaat genaamd NEO helpt mensen met ernstige verlamming om hun handen weer te bewegen. Het is ontwikkeld door Neuracle Medical Technology in Shanghai.
«De goedkeuring is een mijlpaal voor het hele veld van BCI onderzoek», zegt Zhengwu Liu, een elektrotechnisch ingenieur aan de Universiteit van Hong Kong die samenwerkte met het NEO team.
De onderzoekers uit Shanghai konden aantonen dat het hersenimplantaat werkt op basis van proefpersonen gedurende 18 maanden. Zulke langetermijngegevens zijn zeldzaam in dit onderzoeksgebied. Liu ziet dit als een belangrijke reden die de autorisatie mogelijk maakte.
Minimaal invasieve brein-computer interface
NEO is ongeveer zo groot als een muntstuk en wordt in de schedel ingebracht. Acht elektroden registreren oppervlakkig de hersenactiviteit. Als de persoon zich voorstelt dat hij zijn hand beweegt, analyseert een computer deze signalen en gebruikt ze om een zachte robothandschoen aan te sturen. Hierdoor kunnen de getroffenen bijvoorbeeld weer naar iets reiken. Als de persoon stopt met zich voor te stellen dat hij iets vastpakt, gaat de pneumatische handschoen open en laat hij het voorwerp los.
Bron: https://doi.org/10.1101/2024.09.05.24313041
De voordelen voor patiënten zijn enorm: ze kunnen verlamde ledematen weer bewegen en hun onafhankelijkheid in het dagelijks leven terugkrijgen.
In een nog niet peer-reviewed preprint doen de onderzoekers verslag van proefpersonen die dankzij de BCI weer zelfstandig kunnen eten en drinken - taken die ze vóór de BCI-implantatie niet konden uitvoeren. Een opmerkelijk medisch neveneffect is dat de andere hand, die geen robothandschoen droeg, ook lichte vooruitgang boekte in zijn vermogen om te bewegen. De onderzoekers vermoeden dat de constante, intensieve mentale training om de chip te besturen de hersenen stimuleert om zichzelf opnieuw te bedraden. Dit stimuleert blijkbaar ook de resterende neurale paden in de niet-ondersteunde lichaamshelft.
Tot nu toe hebben in totaal 32 mensen de chip gekregen. Het resultaat: ze kunnen allemaal weer grijpen met behulp van de robothand. Een succes, ook al is het aantal deelnemers erg laag voor een wetenschappelijk onderzoek.
De hersenchiprace: Waar staat de concurrentie
Terwijl NEO nu reguliere goedkeuring heeft gekregen, doorlopen andere spraakmakende BCI-projecten nog steeds langdurige klinische testfasen. Vorig jaar kreeg het Amerikaanse bedrijf Paradromics toestemming om zijn implantaat te testen op twee mensen - met als doel het herstellen van spraakvermogen dat verloren is gegaan door neurologische schade. Neuralink, het neurotechnologiebedrijf dat is opgericht door Elon Musk, kondigde in januari aan dat er momenteel 21 mensen deelnemen aan klinische proeven.
Er is waarschijnlijk een duidelijke medische reden waarom het Chinese systeem zijn Amerikaanse concurrenten qua goedkeuring heeft ingehaald: het ontwerp. BCI-onderzoeker Avinash Singh van de University of Technology Sydney wijst erop dat NEO aanzienlijk minder invasief is. Omdat de elektroden niet diep in het gevoelige hersenweefsel doordringen, zoals bijvoorbeeld bij Neuralink het geval is, maar alleen oppervlakkig zitten, wordt de procedure veiliger geacht. Dit heeft waarschijnlijk het opmerkelijk snelle goedkeuringsproces aanzienlijk bevorderd.
De goedkeuring van het NEO-systeem valt samen met China's nieuwe vijfjarenplan, waarin hersen-computer interfaces worden gedefinieerd als een strategische industrie van de toekomst. Experts verwachten nu versnelde goedkeuringen, meer onderzoeksfinanciering en vroege klinische testen, bijvoorbeeld op patiënten met een beroerte.
Wetenschapsredacteur en bioloog. Ik hou van dieren en ben gefascineerd door planten, hun mogelijkheden en alles wat je ermee kunt doen. Daarom is mijn favoriete plek altijd buiten - ergens in de natuur, het liefst in mijn wilde tuin.
Van de nieuwe iPhone tot de wederopstanding van de mode uit de jaren 80. De redactie categoriseert.
Alles tonen