Τι αισθάνεσαι;

Έγκέφαλος και Νευρικό Σύστημα

Νέες γέφυρες επικοινωνίας για άτομα με αναρθρία

Τι είναι η αναρθρία;

Σοβαρά εγκεφαλικά επεισόδια αλλά και νευροεκφυλιστικές ασθένειες δυσχεραίνουν την ποιότητα ζωής των ασθενών σε μεγάλο βαθμό. Η αναρθρία, δηλαδή η πλήρης αδυναμία άρθρωσης ή φώνησης, είναι συχνά ένα παράπλευρο σύμπτωμα των παραπάνω καταστάσεων, την οποία μια ομάδα ερευνητών από το University of California, San Francisco, αποφάσισε να λύσει.

Τι είναι η νευροπροσθετική ομιλία;

Η ομάδα, η οποία ηγήθηκε από τον Dr. Edward F. Chang, ανέπτυξε ένα σύστημα που ονόμασε «νευροπροσθετική ομιλία», όπου ένας αλγόριθμος μετέφραζε σε αληθινό χρόνο την εγκεφαλική δραστηριότητα του ασθενούς σε λέξεις. Μέχρι στιγμής, τα συστήματα που υπάρχουν για να διευκολύνουν την επικοινωνία των ασθενών με αναρθρία, λειτουργούν συλλαβίζοντας ένα γράμμα της αλφαβήτου κάθε φορά, μια διαδικασία χρονοβόρα και κουραστική για τον ασθενή. Στην συγκεκριμένη έρευνα, ο σκοπός ήταν η ομιλία να είναι ευκολότερη και πιο φυσική. Τα αποτελέσματα από τον πρώτο συμμετέχοντα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στις 15 Ιουλίου του 2021, στο New England Journal of Medicine.

Πώς λειτουργεί η νευροπροσθετική ομιλία;

Ο συμμετέχων ήταν ένας 36-χρονος ασθενής, ο οποίος είναι παράλυτος επί 16 χρόνια, λόγω εγκεφαλικού επεισοδίου εγκεφαλικού στελέχους, κατά την διάρκεια του οποίου η αιματική ροή στον εγκέφαλο διακόπτεται. Είναι γνωστό πως όσον αφορά την ομιλία, είναι περισσότερο ενεργό το αριστερό ημισφαίριο του εγκεφάλου, συγκεκριμένα σε 2 περιοχές. Βλάβες στην μία περιοχή είναι που δημιουργούν αφασίες δυσαρθρικού τύπου, δηλαδή δυσκολίες στην παραγωγή ομιλίας. Η ερευνητική ομάδα εισήγαγε ηλεκτρόδια στο αριστερό ημισφαίριο του εγκεφάλου του ασθενούς, και για τον επόμενο 1.5 χρόνο, οι ερευνητές μαζί με τον ασθενή ‘εκπαίδευσαν’ το σύστημα ομιλίας. Ουσιαστικά, ζητούσαν από τον ασθενή να προφέρει, όπως μπορούσε, 50 περίπου λέξεις και να σχηματίσει προτάσεις με αυτές, και με αυτόν τον τρόπο το σύστημα αντιστοιχούσε την εγκεφαλική δραστηριότητα του ασθενούς με την εκάστοτε λέξη. Επιπλέον, ενσωμάτωσαν ένα σύστημα ‘αυτόματου διορθωτή’, παρόμοιο με αυτό που έχουμε στις κινητές συσκευές μας, για να ολοκληρώνει γρηγορότερα τις προτάσεις.

Τα αποτελέσματα έδειξαν πως το σύστημα νευροπροσθετικής ομιλίας μπορούσε να αποκωδικοποιήσει 15 λέξεις ανά λεπτό, αποκλειστικά και μόνο μέσω της εγκεφαλικής δραστηριότητας του ασθενούς. Όταν σε ένα σύστημα τέτοιου τύπου, το ποσοστό λαθών είναι χαμηλότερο του 30%, τότε θεωρείται πετυχημένο, και στην συγκεκριμένη περίπτωση ήταν 25%.

Παρότι η έρευνα αφορούσε έναν μόνο ασθενή, τα αποτελέσματα είναι άκρως ενθαρρυντικά. Θα συνεχιστεί ο εμπλουτισμός του λεξιλογίου του ασθενούς και οι ερευνητές ευελπιστούν σύντομα να εντάξουν και άλλους ασθενείς στις κλινικές δοκιμές. Τέτοια συστήματα είναι ένας σημαντικός δίαυλος επικοινωνίας για άτομα που ενώ η εγκεφαλική τους δραστηριότητα είναι ακμαία, λόγω παθήσεων, δεν μπορούν πια να επικοινωνήσουν με τους ανθρώπους γύρω τους. Μέσω της νευροπροσθετικής ομιλίας, οι ασθενείς θα επικοινωνούν όχι μόνο με την οικογένεια και τους φίλους του, αλλά κυρίως και με το ιατρικό και νοσηλευτικό προσωπικό, που θα έχει ως αποτέλεσμα την βελτίωση της νοσηλείας και ποιότητας ζωής τους.

+ 2 πηγές

©2019 WikiHealth All Rights Reserved

Neuroprosthesis for Decoding Speech in a Paralyzed Person with Anarthria 10.1056/NEJMoa2027540. PMID: 34260835

Device allows paralyzed man to communicate with words https://www.nih.gov/news-events/nih-research-matters/device-allows-paralyzed-man-communicate-words