Εμφύτευμα διασφάλισε επικοινωνία σε ασθενή με ALS και πλήρη μυϊκή παράλυση

Νέα σελίδα στην αντιμετώπιση της νόσου του κινητικού νευρώνα (ALS) και της πλήρους μυϊκής παράλυσης φαίνεται πως ανοίγει με την εμφύτευση ειδικής συσκευής στον εγκέφαλο. Η επικοινωνία με ασθενή με τη νόσο και πλήρη σύνδρομο εγκλεισμού επιτεύχθηκε με τη βοήθεια ειδικής συσκευής και μέσω της τεχνητής νοημοσύνης.

Το εγχείρημα πραγματοποιήθηκε από ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Tübingen της Γερμανίας υπό τον συντονισμό του μεταδιδακτορικού ερευνητού Ujwal Chaudhary και του Καθηγητού Niels Birbaumer. Το άρθρο των ερευνητών δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications (με δείκτη απήχησης 14,9). Την εν λόγω εργασία σχολιάζουν ο καθηγητής Νευρολογίας και Διευθυντής της Β’ Νευρολογικής Κλινικής του ΕΚΠΑ, Γεώργιος Τσιβγούλης και η Νευρολόγος Λίνα Παλαιοδήμου.

Η νόσος του κινητικού νευρώνα

Πρόκειται για μία προοδευτική νευροεκφυλιστική πάθηση που προσβάλλει τους κινητικούς νευρώνες στον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό. Η νόσος προκαλεί βαθμιαία απώλεια της ικανότητας για βάδιση, σίτιση, ομιλία και, στα τελικά στάδια, αναπνοή. Συνήθως συσκευές υποβοήθησής και επαυξητικής επικοινωνίας επιστρατεύονται ή επικοινωνία του ασθενή βασίζεται σε κινήσεις των οφθαλμών. Ωστόσο, εφόσον επέλθει η υστέρηση και αυτής της ικανότητας ο ασθενής περιέρχεται σε μία κατάσταση πλήρους εγκλεισμού (complete locked-in syndrome) που έως τώρα απέκλειε την κάθε είδους επικοινωνία.

Το περιστατικό

Ο 36χρονος ασθενής είχε λάβει τη διάγνωση της νόσου του κινητικού νευρώνα πριν από 7 χρόνια. Ωστόσο, έχασε την επικοινωνία μέσω των οφθαλμικών κινήσεων από τον Φεβρουάριο του 2019, οπότε και η προοδευτική εκφύλιση των κινητικών κυττάρων τον οδήγησε στην κατάσταση πλήρους μυϊκής παράλυσης. Έπειτα από τη συγκατάθεση της οικογένειας του ασθενή, οι ερευνητές προχώρησαν στη νευροχειρουργική τοποθέτηση ειδικής συστοιχίας 64 μικροηλεκτροδίων στον κινητικό και προκινητικό φλοιό του εγκεφάλου του ασθενούς, όπως αναφέρεται στην περίληψη της μελέτης.

Τους επόμενους τρεις μήνες μετά την εμφύτευση της συσκευής. Λόγω της αδυναμίας υιοθέτησης στρατηγικής επικοινωνίας μέσω κινήσεων των ματιών ή των χεριών ακολούθησε η εκπαίδευση του υπολογιστικού συστήματος με τη βοήθεια ακουστικών ερεθισμάτων και βίο-ανατροφοδότησης. Οι ερευνητές αυξομείωναν τον τόνο του ηχητικού ερεθίσματος αναλόγως της πυροδότησης των νευρώνων που βρίσκονταν κοντά στο εμφύτευμα. Μετά από 12 ημέρες, ο ασθενής πλέον μπορούσε να πυροδοτήσει ένα συγκεκριμένο ηχητικό τόνο στον υπολογιστή.

Ο ασθενής που βρισκόταν σε  κατάσταση κατ’οίκον φροντίδας ανέπτυξε μια στρατηγική βασισμένη σε νευροανάδραση με ακουστική καθοδήγηση για τη διαμόρφωση των ρυθμών νευρικής πυροδότησης. Μέσω των ηχητικών τόνων και της αύξησης ή μείωσης αυτών, ο ασθενής κατάφερε να υποδείξει «ναι» ή «όχι» σε μεμονωμένα γράμματα και στη συνέχεια σε φράσεις. Στο επόμενο στάδιο ο ασθενής πέτυχε να σχηματίσει ολοκληρωμένες προτάσεις, με τις οποίες μπορούσε να επικοινωνήσει με τους φροντιστές και την οικογένειά του και να εκφράσει τις επιθυμίες του.

Ενθαρρυντικά είναι τα στοιχεία που δημοσιεύθηκαν στην βιβλιογραφία. Ωστόσο, αναγκαίες κρίνονται περαιτέρω μελέτες και σε άλλους ασθενείς για να επιβεβαιωθούν αυτά τα πρώιμα στοιχεία.