Beyin-Bilgisayar Arayüzlü Terapi |
BCI

Duke Üniversitesi'nde nörolog Dr. Miguel A. Nicolelis liderliğindeki bilim adamları ve mühendisler yaptıkları çalışmada omurilik hastaları için büyük bir adımla başarıya imza attı. Omurilik zedelenmelerinde iyileştirmeyi tetikleyici etki gösteren çalışmanın ayrıntıları haberimizde.

A- A+

19.09.2016 tarihli yazı 8350 kez okunmuştur.

Beyin Bilgisayar BCI Medikal Omurilik Tıp Sağlık

Araştırmacılar yaptıkları çalışmada, önceden çalışma hakkında eğitim verilmiş omurilik hastasına bir sanal gerçeklik gözlüğü, bir robot iskelet ve beyin ve nöronlarla iletişimi sağlayacak beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) kullanarak omurilik felçlisi bu grubun bacaklarında dokunma ve ağrı hissetme yeteneğini tekrar kazandırmış. Araştırmacıların söylediklerine göre yapılan bu çalışmanın 12 ay süren denemeleri şiddetli omurilik zedelenmelerinde dahi önemli gelişmeler kaydetti ve bu çalışma kayıt altına alındı.

►İlginizi Çekebilir: Beyin İnceleme Yöntemleri

Non-invaziv (kanamasız) elektroensephalogram (EEG) tabanlı BCI bu tarz terapilerinin yeni merkezi oldu. Sanal gerçeklik denemeleri sırasında hastalara sanal bir sahnenin içinden yürüdüklerini hayal etmeleri istendi. İlk denemede EEG cihazı istenen hayali yürüyüş ile ilgili beyin sinyallerini alamadı. Dr.Nicholeis buna şöyle bir açıklık getirdi "onlara eğer ellerinizi kullanın deseydiniz beyin bununla alaklı modülasyonu gerçekleştirecekti. Omurga zedelenmesinden dolayı zaten beyin ilgili modülasyonu yani ilgili organlarla ilişkilendirilmiş modülasyon çoktan silinmişti. Fakat aylar süren denemelerin ardından EEG sinyalleri ortaya çıkmaya başladı ve bu da beyinde sinyallerin oluştuğu anlamına geliyordu" Dr Nicholeis bunu yapılan egzersizlerin beynin alt ekstremiteleri ile ilgili fonksiyonlarını geri kazanması olarak açıkladı.

►İlginizi Çekebilir: Beyin Aktiviteleri Kablosuz Olarak Takip Edilebilecek

Yapılan bu denemeler dokunsal geribildirim sistemi ile desteklendi. Denemelerde yer alan deneklerin herbir koluna madeni para boyutunda vibratörler (titreştiriciler) içeren özel kolluklar giydirildi. Bunlar deneklerin her ayak sesinde bir geribildirim üreterek bir analiz yapılmasına olanak tanıyacaktı. Dolayısıyla sinyal düzenli bir değişime uğrayacaktı öyleki kumda yapılan bir yürüyüş çim üzerinde yapılandan farklı olacaktı. Hastalar kademeli olarak yürüme yeteneğini tekrardan kazanıyor Lokomat ve Aertech firmaları tarafından geliştirilen yürüme eğitimi ekipmanları ile gerçek dünyaya ve yeni yaşamlarına adım atıyorlardı. Aynı zamanda 2014 Dünya Kupası açılışını yine aynı şekilde bir BCI –kontrollü exoskeleton robot topa vurarak yapmıştı ve bu da onların halkla arasında daha fazla tanınmasına olanak vermişti.

Gazetecilerle yapılan bir konferansta Dr. Nicholeis programın amacını şöyle özetledi; bu çalışmada asıl amaç basitçe alt ekstremite hareketi için bir protez yapmaktır. Uzun süren çalışmalarının amaçlarının felcin tekrarlamaması olduğunu da ekledi. 2014 Dünya kupasına kadar ki 6 aylık deneme sürecinin ardından hastalar üzerinde nörolojik düzelmelerin olduğunu ve iyileşme sürecinin başladığına da söyledi. Bir önceki çalışmalarında kısmi felçli hastalar üzerinde yapılan çalışmalarda hastaların çoğunluğunda sağlam kalan sinirlerin olabileceği öngörüldü. Bu sinirler yıllar boyunca sessiz kalabilir ve felçliymiş gibi görünebilir. Çünkü korteksten kaslara herhangi bir sinyal gönderilmediği için böyle davranabilirler.

Zamanla, beyin-makine arayüzü ve eğitim ile bu sinirler canlandırabilir. Sağlam kalan lif sayısı az olabilir ama bu omurilik, beyin motor kortikal alan sinyalleri iletmek için yeterli olabilir. Bunu şuna benzetebiliriz bir yerden başka bir yere elektrik teli ne kadar fazla ise o kadar fazla elektrik taşınabilir fakat tel sayı azaldıkça giden elektrik az olsa da hala iletim yapabilme şansı vardır. Şu da bir gerçek ki yapıyapılan çalışma insanların komplike sinir becerisi gerektirecek işleri yapabilme üzerine kurgulanmamıştı. bu basit hareketlerle ileriki aşamalarda belki de bu çok ileri seviyelere taşınabilecek. Uzmanların Ulusal Halk Radyosuna verdikleri demeçte üzerinde çalışma yaptıkları grupların bağımsız gruplar halinde dağıldığını kontrol gruplarının olmadığının dolayısıyla sanal gerçeklik denemeleriyle robot iskelet deneme grubu arasında kıyaslama yapmak bu noktada mümkün değil. Bugün elde edilen veriler 12 aylık bir çalışmanın bir eseri fakat hastaların çoğu 2 yıllık bir tedavi ve izleme programramına alınmış Dr. Nicholeis bu kapsamda daha fazla verinin elde edileceğini planlamaktalar. Aynı zamanda çalışmalara paralel olarak 3-14 yıldan beri aynı hastalığa sahip yeni bir denek grubuyla çalışmayı hedeflemektelerzamanın tedavi üzerindeki etkisini öğrenmek adına planlanmaktadır.

Kaynak:

►spectrum.ieee

Yazar: Yasin Selçuk