Budú môcť nemí prehovoriť mozgom?

Vedci objavili spôsob, ako čítať slová z aktivity rečových centier mozgu. Prehovoriť tak budú môcť ľudia, ktorým z úst nevyjde ani hláska.

30.09.2010 06:00
mozog, elektródy Foto:
Elektródy priložené na mozog pacienta s ťažkou epilepsiou, ktoré majú odhaliť narušenú oblasť mozgu. Pacienti súhlasili s tým, že im lekári budú zároveň pomocou nového typu elektród sledovať aktivitu dvoch rečových centier.
debata

„Dokázali sme rozlúštiť hovorené slová len na základe signálov prichádzajúcich z mozgu, a to pomocou zariadenia, aké by dlhodobo mohli využívať ľudia, ktorí po ochrnutí nemôžu hovoriť,“ zhrnul výsledky výskumu americký bioinžinier Bradley Greger z University of Utah v Salt Lake City.

Greger a jeho kolegovia spolupracovali s pacientmi trpiacimi ťažkou epilepsiou. Lekári im na krátky čas odstránili časť lebečných kostí mozgovne, aby im do mozgu mohli zaviesť elektródy a snímať aktivitu neurónov. Tak sa darí odhaliť oblasť mozgu, ktorej činnosť je narušená a je zdrojom abnormálnych nervových vzruchov spúšťajúcich epileptický záchvat.

Pacienti súhlasili s tým, že im lekári budú zároveň pomocou nového typu elektród sledovať aktivitu dvoch rečových centier. Tieto elektródy neprenikajú do nervového tkaniva medzi nervové bunky, ale priliehajú k povrchu mozgu. Opakovane mali čítať desať slov: áno, nie, horúci, studený, hladný, smädný, ahoj, zbohom, viac, menej. Vedci pritom zaznamenávali signály zachytené elektródami z rečových centier.

Najprv nechali pacienta, aby myslel na jedno z dvojice protikladných slov, napríklad áno alebo nie. Stiahli pritom aktivitu neurónov z rečového centra a dokázali myslené slovo určiť takmer v deväťdesiatich percentách pokusov. V druhom pokuse mohol pacient myslieť na akékoľvek slovo. Pomocou elektród dosiahli úspešnosť od 28 do 48 percent. Tieto výsledky publikoval vedecký časopis Journal of Neural Engineering.

Bradley Greger priznáva, že na počítačový „prekladač“, ktorý by rutinne zvládal čítanie slov z aktivity rečového centra, tento systém ešte nestačí. „Dokázali sme však, že toto zariadenie funguje. Aktivita neurónov v rečovom centre prezrádza, čo človek hovorí. Teraz už len potrebujeme zvládnuť oveľa väčší počet slov. Len tak budeme môcť vyrobiť zariadenie, ktoré skutočne môže pomôcť ochrnutým,“ povedal Greger.

Predpokladá, že by tento systém komunikácie najviac pomohol pacientom trpiacim rozsiahlym ochrnutím po úraze, po mozgovej príhode a pri niektorých nervových chorobách. Títo ľudia sú často „zamknutí“ v ochrnutom tele. Mozog im síce funguje, ale telo ich neposlúcha.

Prísľubom je nový typ elektród, ktoré sú v podstate miniatúrnou verziou elektród, ktoré sú už polstoročie používané na vyšetrenie mozgu epileptikov pri takzvanej elektrokortiko­grafii. Sú síce zavedené do vnútra lebky, ale nepoškodzujú mozog a vyznačujú sa pomerne veľkou citlivosťou.

debata chyba