Gennembrud: Nyt hjerneimplantat lader lammet ALS-patient kommunikere igen
Forskere har lavet et kommunikationsværktøj til en person med så fremskreden ALS, at han tilsyneladende er fuldstændig ”låst inde” i sin egen krop.
Når et menneske får ALS, bliver musklerne i kroppen gradvist mindre og svagere, indtil man på et tidspunkt er helt lammet og hverken kan tale, styre sine åndedrætsmuskler eller bevæge øjnene.
Det kaldes at være fuldstændig locked-in. Man er altså helt og aldeles låst inde i sin egen krop.
Normalt kan ALS-patienter kommunikere med øjenstyrede computere, indtil de når det stadie, hvor de ikke længere kan bevæge øjnene, hvorefter kommunikationen stopper.
For første gang har forskere kommunikeret med en 34-årig mand med ALS, der efter deres vurdering er fuldstændig locked-in, skriver Videnskab.dk.
De har de gjort ved at operere to mikroelektroder ind i mandens hjerne og brugt hans hjerneaktivitet til at afkode, hvilke bogstaver han vil skrive via en såkaldt brain-computer interface (BCI), skriver forskerne i et studie, som er udgivet i tidsskriftet Nature Communications.
»Det er virkelig et rigtig spændende projekt, for i modsætning til lignende teknologi er den her kommunikationsmetode helt uafhængig af øjenbevægelser. Det er ganske nyt og imponerende og kan helt sikkert give livskvalitet til patienten, der har været tvunget til at leve i locked-in-tilstand længe,« siger Iris Brunner, der er lektor ved Hammel Neurocenter på Aarhus Universitet, til Videnskab.dk.
Læs også: Ny viden om alvorlig muskelsvind-sygdom
Blev anklaget for videnskabelig uredelighed
Der er dog nogle forbehold ved studiet, som er vigtige at få med.
Både studiets førsteforfatter Ujwal Chaudhary og en af dets andre forfattere, Niels Birbaumer, er blevet dømt for videnskabelig uredelighed ved tidligere eksperimenter med denne teknologi. Begge forskere afviser anklagerne. Hverken Iris Brunner eller Jakob Blicher, der er professor på neurologisk afdeling på Aalborg Universitetshospital, som begge arbejder med denne type teknologi, og som begge har gennemgået studiet for Videnskab.dk, har fundet nogen tegn på uredelighed.
Derudover har Ujwal Chaudhary siden studiets tilbleven startet sit eget firma, som udvikler kommunikationsværktøjer til ALS-patienter, og har altså en økonomisk interesse i studiet.
Så er der spørgsmålet om, hvorvidt den 34-årige mand er fuldstændig locked-in, sådan som forskerne skriver og slår deres nye studie op på.
»Det vil forskerne bag det nye studie jo i hvert fald gerne have, at han skal være, for det er det, der er det nye i deres studie. De har målt hans eventuelle øjenbevægelser via elektroder og bruger det som evidens for, at han er fuldstændig locked-in. Der er dog stadig et svagt elektrisk signal fra hans øjne,« siger Jakob Blicher.
Der er ikke nogen universelle kriterier for, hvornår en person går fra at være locked-in til fuldstændig locked-in. I det nye studie definerer forskerne en person som fuldstændig locked-in, når patienten ikke længere kan kommunikere. Det vil oftest være, når øjenmuskulaturen svigter.
Læs også: Hvad er videnskabelig uredelighed?
Patientens hjerneaktivitet forvandles til ord
Kommunikationsmetoden fungerer ved, at to elektroder i den bagerste del af frontallappen, som er hjernens bevægelsesområde, aflæser hjernens aktivitet.
Den aktivitet bliver analyseret i en brain-computer interface (BCI) software, forskerne har udviklet, og bliver omdannet til en tone, computeren afspiller, der enten har en høj eller en lav frekvens.
En tone med en høj frekvens betyder ”ja”, og en lavfrekvenstone er et ”nej”. På den måde kan ALS-patienten på skift sige ja og nej til forskellige bogstaver i alfabetet og stave ord og sætninger, som softwaren efterfølgende læser op.
Den nye kommunikationsmetode er i kun i første fase af sin udvikling, og man ville ikke uden videre kunne bruge den på en anden ALS-patient, lyder det fra Iris Brunner.
»Det er meget personaliseret kommunikationsform. En strategi såsom at forsøge at bevæge øjnene kan virke for en patient, men slet ikke for en anden. Det kan være vidt forskelligt, fordi vi kan registrere hjerneaktivitet ved en type respons hos nogle patienter og ved en anden type hos andre,« bekræfter førsteforfatter Ujwal Chaudhary til Videnskab.dk.
Læs også: Mand med overskåret rygmarv går igen takket været implantat
Kommunikationen er langsom, men fyldt med substans
Ifølge studiet lader den 34-årige mand med ALS til at være glad for kommunikationsværktøjet, selv om teknologien er på et så tidligt stadie, at den kun lader ham kommunikere cirka et bogstav i minuttet.
Og uanset om manden er helt eller kun delvist låst inde i sin egen krop, har studiet gjort indtryk på Jakob Blicher.
»Manden kan kommunikere med et bogstav i minuttet og forskerne har flere gange været nødt til at kalibrere apparatet under kommunikationen for at få det til at virke, så man kan godt tænke, at det er langsomt og besværligt og måske ikke så fedt,« siger han.
For eksempel står der i studiet, at patienten bruger kommunikationsmetoden til at spørge sin fireårige søn, om de skal se Disney-filmen ”Robin Hood” sammen og til at takke sin kone og forskerne bag det nye BCI-værktøj.
»Derfor slog det mig, hvordan man kan synes, det er knap så imponerende, når det går så langsomt, men når man så læser hans sætninger, så gør det alligevel indtryk på en positiv måde,« slutter han.