Voor het eerst heeft een persoon een social media boodschap gepost op basis van de eigen gedachten in de hersenen. De 62-jarige Philip O’Keefe uit Australië, gediagnosticeerd met ALS, tweette op 23 december ‘Hello World’. O’Keefe kreeg het implantaat via een ader ingebracht. Een hersenoperatie was daardoor niet nodig.
Gedachten lezen
Artsen maakten gebruik van het endovasculaire hersenimplantaat SBCI (Stentrode Brain Computer Interface) van het Amerikaanse Synchron. Het Stentrode implantaat is speciaal ontworpen voor mensen die niet meer kunnen spreken en met hun gedachten willen communiceren. Bijvoorbeeld bij ALS, ruggenmergletsel, een beroerte, spierdystrofie of een andere motorneuronziekte.
O’Keefe kon sinds begin dit jaar niet meer spreken, vanwege de progressieve verlamming die bij ALS optreedt. In april brachten chirurgen het SBCI implantaat aan en kort daarna kon hij op basis van zijn gedachten communiceren. Hij bedenkt in zijn hoofd woorden of acties (bijvoorbeeld muisklikken) en kan zo een computerscherm of smartphone bedienen en berichten opstellen.
CEO Oxley van Synchron toonde het ‘Hello World’ tweetbericht van O’Keefe op zijn account. De tekst geldt als knipoog naar het eenvoudige computerprogramma voor beginnende programmeurs, dat niet anders doet dan ‘Hello World’ te tonen. “Dit onderzoek kan ons helpen om veiligere en effectievere manieren te vinden om elektrische sensoren bij patiënten in te brengen. Dit zou kunnen bijdragen tot de ontwikkeling van gebruiksvriendelijkere biotechnologie voor patiënten met neurologische aandoeningen. Het kan ook bijdragen tot een beter begrip van de werking van het menselijk brein in het algemeen,” aldus Oxley.
Implantaat via bloedvat
De techniek is uniek, omdat er geen hersenoperatie nodig is. Een chirurg brengt de kleine neuroprothese van 8 millimeter aan via de halsslagader en komt zo uiteindelijk terecht in een bloedvat in het hersengebied dat de beweging regelt (motorische cortex). Zo wordt voorkomen dat de schedel moet worden geopend bij de patiënt.
Het implantaat is gemaakt van een flexibele legering van nikkel en titanium (nitinol). Het leest de hersengolven van de patiënt. Vervolgens zendt een apparaatje in de borstkas de neurale signalen via een zender naar een decoder. Een machine learning algoritme vertaalt de signalen in specifieke digitale commando’s.
Klinische proeven
Het afgelopen jaar hield Synchron klinische proeven bij mensen, onder de verantwoordelijkheid van de Australische professor en hoofonderzoeker Peter Mitchell van het Royal Melbourne Hospital. Destijds zei hij: “Als deze proef met succes een interface tussen de hersenen en een computer kan opleveren, dan zou dat mensen met dit soort verwondingen en ziekten in staat stellen om te communiceren. Dat zou geweldig zijn. Met name patiënten met een motor-neuronziekte, en andere patiënten met ernstige verlammingen, zouden voordelen kunnen ondervinden. Zoals de mogelijkheid om een muis of toetsenbord te bedienen door het gebruik van dit apparaat. Dit zou mensen een klein beetje onafhankelijkheid teruggeven”, aldus Mitchell. Hoewel er veel interesse is voor het Synchron hersenimplantaat is het vooralsnog bij slechts twee mensen geïmplanteerd.
Synchron
Het Amerikaanse Synchron werd 10 jaar geleden opgericht door de huidige CEO Thomas Oxley. Hij is tevens werkzaam als neuro-interventionist in het Mount Sinai Hospital in New York. Investeerders staken al zo’n 50 miljoen dollar in het medische bedrijf. Afgelopen jaar kreeg Synchron als eerste een FDA goedkeuring, om proeven te doen met een permanent implanteerbare brain-computer interface via de bloedvaten. Synchron gaat de komende tijd ook neuro-apparaten ontwikkelen voor de diagnose en behandeling van aandoeningen als hypertensie, epilepsie, depressie en Parkinson.
