W grudniu 1996 r. 53-letni J.R. z Atlanty doznał udaru mózgu: narząd ten uległ tak poważnemu uszkodzeniu, że mężczyzna został całkowicie sparaliżowany. Zachował wprawdzie pełnię władz umysłowych, ale może poruszać się tylko na wózku, pozostaje ciągle podłączony do sztucznego płuca i nie jest w stanie mówić.
Na szczęście funkcje słuchu i wzroku nie zostały uszkodzone, dzięki czemu pac-jent może porozumiewać się za pośrednictwem oczu. Dwa mrugnięcia oznaczają “tak”, jedno – “nie”. Taki sposób kontaktu ze światem zewnętrznym stwarza jednak bardzo ograniczone możliwości komunikacji.
Od 24 marca 1998 sytuacja ta uległa zmianie. Tego dnia bowiem doktor Roy E. Bakay, neurochirurg z Emory University w Atlancie, wszczepił do mózgu sparaliżowanego małą szklaną elektrodę, którą skonstruował we współpracy z doktorem Phillipem Kennedym z Georgia Institute of Technology. Elektroda ta przesyła sygnały z nerwów bezpośrednio do komputera, dzięki czemu pacjent za pomocą myśli steruje kursorem na ekranie monitora. Od października ubiegłego roku jest on już w stanie przesuwać kursor myszki nad pięcioma ułożonymi poziomo piktogramami oraz je uaktywniać. Po kliknięciu określonej ikony komputer wyposażony w syntezator mowy wypowiada jedno z wcześniej przygotowanych zdań, na przykład: “Mam bóle” lub “Proszę wyłączyć światło”. Ulubiona ikona pięćdziesięciotrzyletniego mieszkańca Atlanty jest skojarzona z tekstem “Do zobaczenia! Przyjemnie było z Tobą rozmawiać”.
Kennedy i Bakay mają nadzieję, że ich elektroda ostatecznie zakończy izolację pacjentów porażonych, czyli osób pozbawionych możliwości komunikowania się z otoczeniem w wyniku udaru mózgu lub uszkodzenia rdzenia kręgowego. “Dzięki naszemu implantowi osoby najciężej poszkodowane, dotychczas skazane na absolutną izolację, będą mogły ponownie nawiązać kontakt ze światem” – mówi Roy Bakay.
| Neuroprotetyka w praktyce: tylko w samych Niemczech przeprowadzono już dwa tysiące udanych operacji wszczepienia za uchem pacjenta implantu cochlea. Melodią przyszłości pozostaje natomiast umieszczany w oku układ elek-troniczny, który odbiera sygnały emitowane przez okulary |  |
Niemieccy naukowcy z uniwersytetu w Tybindze pokazali, jak osoby sparaliżowane mogą porozumiewać się za pośrednictwem komputera osobistego nawet bez konieczności wcześniejszej interwencji chirurgicznej. Zespół profesora Nielsa Birbaumera z Instytutu Psychologii Medycznej i Neurobiologii Zachowań pracuje bowiem z pacjentami cierpiącymi na ALS (amyotrophic lateral sclerosis). Choroba ta charakteryzuje się paraliżem mięśni ciała spowodowanym degeneracją neuronów odpowiedzialnych za funkcje motoryczne. Naukowcy z Tybingi mierzą elektryczną aktywność mózgu pacjenta za pomocą elektroencefalografu (EEG), umieszczając na skórze głowy specjalne elektrody. Dzięki odpowiedniej, uzyskanej poprzez żmudny trening kontroli wytwarzanych przez mózg impulsów elektrycznych osoby porażone mogą nawiązać kontakt z otoczeniem, z którym do tej pory – mimo zachowania pełnej świadomości – nie byli w stanie wymieniać informacji.
Klaus W., którego choroba ALS przykuła do łóżka, jest dziś jednym z pacjentów niemieckiego instytutu. W 1997 roku rozpoczął on w Tybindze specjalistyczny trening. Początkowo za pomocą określonego typu fal mózgowych (tzw. powolnych potencjałów mózgu) nauczył się przemieszczać kursor pomiędzy dwoma punktami na ekranie. Gdy mózg wykazywał dużą aktywność, wskaźnik wędrował w kierunku bramki umieszczonej przy górnej krawędzi ekranu, a gdy był w stanie odprężenia – zmierzał ku dołowi. Z czasem Klaus zdobył znacznie większe umiejętności: opanował sztukę pisania listów za pomocą myśli. Z wyświetlonego na ekranie alfabetu wybierał poszczególne litery i żmudnie składał z nich wyrazy. Wybór jednej litery zajmował mu od 30 do 45 sekund. Na napisanie listu złożonego ze stu słów Klaus W. poświęcił ponad dwa tygodnie.
Klaus mieszka dziś w domu pod opieką rodziny. Z komputerem połączony jest tylko dwa razy w tygodniu przez trzy godziny. Po każdej takiej sesji jest przeważnie tak zmęczony, że poprawność wprowadzanych danych spada poniżej 80 procent.
