Mięśnie mózgu

Stephen Hawking, światowy autorytet w dziedzinie fizyki, a jednocześnie jedna z najbardziej znanych osób cierpiących na stwardnienie zanikowe boczne (ALS), jest prawie całkowicie sparaliżowany. Kontakt ze światem zapewnia mu przełącznik sterowany jednym palcem, za którego pomocą Hawking wybiera litery z menu pojawiającego się na ekranie komputera, rozmawia, pisze książki i przygotowuje wykłady. Okazuje się, że jego sposób komunikowania się ze światem można znacznie usprawnić.
Za pośrednictwem elektrod umieszczonych na powierzchni czaszki cierpiący na ALS pacjenci prof. Nielsa Birbaumera z uniwersytetu w Tybindze mogą przesyłać informacje tekstowe bezpośrednio z mózgu do komputera. Ta technika wkrótce zrewolucjonizuje życie osób sparaliżowanych i niepełnosprawnych.

Telepatia istnieje
Badania nad możliwością odczytywania informacji za pośrednictwem analizy aktywności mózgu trwają od lat 80. Dotychczas jednak przeprowadzano je niemal wyłącznie na zwierzętach bądź zdrowych ochotnikach. W ostatnich latach pojawiły się pierwsze próby z udziałem niepełnosprawnych. Prof. Niels Birbaumer przez dwa miesiące pracował z niemal całkowicie sparaliżowanymi pacjentami cierpiącymi - jak Stephen Hawking - na stwardnienie zanikowe boczne. Po tym czasie chorzy mogli - za pomocą myśli - przesyłać na ekran komputera wiadomości z prędkością dwóch znaków na minutę. Uczony opracował urządzenie rozróżniające dwa rodzaje fal mózgowych. W zależności od tego, który z nich zostanie wykryty, na ekranie monitora wybierany jest jeden z dwóch rzędów liter. Tym sposobem, drogą eliminacji, badany wybiera literę, o którą mu chodzi.
W połowie lat 90. naukowcy pod kierunkiem Jonathana Wolpawa, pioniera w dziedzinie tzw. interfejsów mózgowo-komputerowych, opracowali system, który pozwala na przesuwanie kursora na ekranie komputera dzięki wyobrażeniu sobie ruchu ręką. System opiera się na analizie zmian w zapisie EEG w obszarze kory ruchowo-czuciowej mózgu. W najbliższych tygodniach Irina Gonczarowa z Wadsworth Center rozpocznie testowanie tego systemu u pacjentów z Drexel University Hospital w Filadelfii, również cierpiących na stwardnienie zanikowe boczne.
300 milisekund po tym, jak zaobserwujemy pojawienie się czegoś zaskakującego, w naszym mózgu powstaje tzw. fala p300, gwałtownie i na krótko nasila się aktywność elektryczna mózgu. Emanuel Donchin z University of South Florida postanowił wykorzystać to zjawisko, by skonstruować urządzenie umożliwiające komunikację. Program komputerowy wyświetla litery i liczby, a kiedy badany zauważy znak, który chce wybrać, w jego mózgu pojawia się sygnał p300, oznaczający mniej więcej okrzyk: "To ten!". Badania przeprowadzone na ochotnikach, studentach college'u, wykazały, że system umożliwia pisanie z prędkością ośmiu znaków na minutę, z osiemdziesięcioprocentową dokładnością. Donchin i jego współpracownicy rozpoczynają właśnie badania z udziałem osób niepełnosprawnych. Możliwość obsługi komputera całkowicie zmieni życie wielu sparaliżowanych pacjentów.

Jabłko nadziei
Nowa technologia umożliwi nie tylko werbalny kontakt ze światem. Myśli osób sparaliżowanych mogą odzyskać siłę sprawczą. Wiosną zeszłego roku dwóch ochotników współpracujących z dr. Jose R. Millanem z Dalle Molle Institute for Perceptual Artificial Intelligence w Szwajcarii opanowało umiejętność sterowania myślą niewielkim robotem. Co ciekawe, przeprowadzenie go w ten sposób przez labirynt trwało tylko 35 proc. dłużej niż przeprowadzenie przez labirynt minirobota sterowanego za pomocą przycisków. Te badania to pierwszy krok na drodze do stworzenia wózka inwalidzkiego sterowanego myślą.
Uczeni z uniwersytetu w Gratzu opracowali metodę sterowania myślą ruchami metalowej protezy obudowanej wokół ręki osoby cierpiącej na porażenie czterokończynowe. Niedawno po pięciu miesiącach treningu pierwszy pacjent chwycił "nową ręką" jabłko, podniósł je do ust i zjadł. Być może to jabłko stanie się - obok tego, którym Ewa poczęstowała Adama - najsłynniejszym jabłkiem w dziejach ludzkości.