Antarmuka otak-komputer (BCI) yang ditanamkan dengan operasi telah memungkinkan pasien dengan kelumpuhan parah untuk secara mandiri melakukan tugas-tugas penting, termasuk perbankan online, belanja, dan mengirim email.
Empat pasien dalam studi keselamatan dan kelayakan Stentrode dengan Saklar Digital yang Dikendalikan Pikiran (SWITCH) mengalami kelumpuhan tungkai atas bilateral yang parah yang disebabkan oleh amyotrophic lateral sclerosis (ALS) dan primary lateral sclerosis (PLS).
Perangkat stent-elektroda, yang disebut Stentrode BCI, terbuat dari bahan seperti jaring yang menampung 16 elektroda. Itu dimasukkan melalui kateter ke dalam vena jugularis dan diarahkan ke sinus sagital superior (SSS), berdekatan dengan korteks motorik primer. Setelah dipasang, penyelidik memperluas material tersebut sehingga rata dengan dinding SSS.
Sebuah kabel menghubungkan elektroda ke perangkat elektronik kecil di dada, yang kemudian menerjemahkan dan mengirimkan pikiran sadar secara nirkabel ke komputer.
Dr.Peter Mitchell
Co-principal investigator Peter Mitchell, MBBS, MMed, direktur intervensi saraf di Rumah Sakit Royal Melbourne, Australia, mengatakan kepada Medscape Medical News bahwa dia senang dengan hasil studi klinis manusia pertama dari BCI endovaskular ini.
“Para pasien mentolerir prosedur dengan baik dan biasanya dipulangkan ke rumah dalam waktu 48 jam,” kata Mitchell, yang melakukan prosedur bersama timnya di Rumah Sakit Royal Melbourne.
Temuan ini dipublikasikan online 9 Januari di JAMA Neurology.
Lebih dari 90% Akurasi
Keempat peserta studi (usia rata-rata, 61 tahun) adalah laki-laki, keturunan Eropa yang dilaporkan sendiri, dan mengalami kelumpuhan ekstremitas atas yang parah akibat ALS (n = 3) atau PLS (n = 1)
Setelah prosedur penyisipan, dan dengan pelatihan di rumah serta bantuan dari pengasuh di rumah yang juga terlatih dalam protokol penelitian, pasien menggunakan pelacakan mata untuk menggerakkan kursor komputer guna menyelesaikan tugas tertentu, termasuk menulis pesan teks atau email.
Pasien dengan kelumpuhan parah yang menggunakan Stentrode BCI dapat menggunakan pikirannya untuk mengontrol sistem perangkat digital.
Hasil menunjukkan pasien mengontrol sistem dengan akurasi rata-rata 94%.
Mereka menggunakan BCI dan sistem pelacakan mata tidak hanya untuk menulis email dan pesan teks, menurut laporan tersebut, tetapi juga untuk berbelanja online dan melakukan tugas perbankan online.
Mitchell dan timnya mengikuti pasien selama 12 bulan setelah implan dan mencatat bahwa tidak ada efek samping yang serius (AEs) — dan perangkat tidak bermigrasi dari penempatan aslinya. AE non-serius termasuk sakit kepala dan memar di tempat sayatan, tapi ini diselesaikan tanpa keluhan lebih lanjut.
Langkah selanjutnya harus melibatkan perluasan studi keamanan ke situs tambahan, seperti Amerika Serikat, dan “memperluas ke studi yang lebih besar dengan kemanjuran sebagai titik akhir utama untuk membuktikan utilitas fungsional,” kata Mitchell.
Hati-hati Optimis
Mengomentari Berita Medis Medscape, Sergey Stavisky, PhD, asisten profesor, Departemen Bedah Saraf, University of California Davis di Sacramento, mengatakan sangat menarik “bahwa setelah beberapa dekade penelitian antarmuka otak-komputer dipelopori hampir secara eksklusif oleh laboratorium akademis, pertama di model hewan praklinis dan kemudian dalam uji klinis percontohan, lapangan sekarang telah matang ke titik di mana banyak perusahaan baru merancang elektroda baru dan melakukan uji keamanan awal seperti ini.”
Dr. Sergey Stavisky
Stavisky, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, mengatakan dia memprediksi bahwa mekanisme yang digunakan dengan Stentrode BCI “memiliki peluang bagus untuk bekerja pada populasi pasien lain. Keindahan dari antarmuka otak-komputer adalah merekam niat gerakan di sumber – di sini, itu dari korteks motorik – dan dengan demikian di bagian hulu dari lokasi kerusakan saraf di berbagai kondisi.”
Jadi, misalnya, ini harus bekerja pada pasien yang lumpuh akibat stroke subkortikal, catat Stavisky. “Memang, studi BCI lainnya telah menunjukkan hasil yang mengesankan pada populasi pasien tersebut.”
“Ada kebutuhan yang mendesak dan belum terpenuhi untuk memulihkan komunikasi yang hilang dan saya sangat optimis bahwa investasi industri baru-baru ini akan mengarah pada perangkat medis yang akan mulai memenuhi kebutuhan ini,” kata Stavisky.
Studi ini didanai oleh Synchron, pembuat Stentrode BCI. Mitchell melaporkan menerima dukungan penelitian institusional dari Stryker Neurovascular dan Medtronic di luar pekerjaan yang diserahkan. Pengungkapan untuk penyelidik lain sepenuhnya tercantum dalam artikel asli. Stavisky melaporkan tidak ada hubungan keuangan yang relevan.
JAMA Neurologi. Diterbitkan online 9 Januari 2022. Abstrak
Untuk berita Neurologi Medscape lainnya, bergabunglah dengan kami di Facebook dan Twitter