'공상 과학 소설'이 이제 과학적 사실: 무선 뇌-척추 인터페이스가 마비 환자의 보행을 돕습니다.
획기적인 의료용 임플란트가 마비된 한 남성이 다시 걸을 수 있도록 도와주었습니다. 하지만 가장 놀라운 사실은 척수 손상 후 12년 이상 장애인이었다는 사실입니다.
로잔에 있는 스위스 연방 공과대학의 그레고아 쿠르틴 박사와 그의 동료 33명은 수요일 Nature 저널에 게재된 논문에서 이 연구를 자세히 설명했습니다.
연구진은 척수와 뇌 사이에 무선 디지털 브리지를 사용하여 신경학적 연결을 형성하는 "뇌-척수 인터페이스"(BSI)를 개발하여 이식했습니다.
뇌에 이식된 임플란트는 움직임에 대한 의도를 추적하여 배낭처럼 외부에 착용하는 처리 장치로 무선으로 전송합니다. 의도는 처리 장치가 두 번째 임플란트를 통해 근육을 자극하기 위해 다시 보내는 명령으로 변환된다고 CNN은 보도했습니다.
콘센트에 따르면 다른 연구에 따르면 지시 된 전기 펄스가 걷기 위해 다리 부위를 자극 할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나이 새로운 기술은 척수 손상으로 인해 중단 된 중추 신경계의 두 영역을 다시 연결하기 때문에 더 나은 자연스러운 움직임과 변화하는 지형에 적응할 수있는 능력을 제공한다고 연구진은 지적했습니다.
네덜란드 출신인 40세의 게르트 얀 오스캄은 십여 년 전 오토바이 사고로 목부터 아래까지 마비되었습니다. 몸통과 팔, 양쪽 다리가 마비되었습니다. 부분적인 거동은 회복되었지만 일상생활에서 다른 사람의 도움 없이는 혼자서 움직일 수 없을 정도였습니다.
오스캄은 이번 주 기자회견에서 기자들에게 "제 소원은 다시 걷는 것이었고, 그것이 가능하다고 믿었습니다."라고 말했습니다. CNN에 따르면 오스캄은 "전에는 여러 가지를 시도했지만 이제는 시스템이 작동하는 방식대로 자연스럽게 다시 정상적으로 걷는 방법을 배워야 합니다."라고 말했습니다.
오스캄이 받은 이전 버전의 척수 자극은 사람들이 일어서고 걸음을 내딛는 데 도움이 되었지만, 버튼을 눌러 장치를 활성화한 후에만 작동했습니다. 새로운 시스템을 사용하면 걸을 수 있기 전에 걷는 것에 대해 생각만 할 수 있다고 매체는 보도했다.
오스캄은 날에 따라 다르지만 최소 100m(대략 축구장 길이)를 걸을 수 있고 몇 분 동안 손을 사용하지 않고도 서 있을 수 있다고 기자에게 말했습니다. BSI가 꺼진 상태에서도 목발을 짚고 걸을 수 있게 되었으며, 이는 척수가 완전히 절단된 것이 아니라 부분적으로만 손상되었을 수 있다는 신호입니다.
그는 최근 집에 페인트칠을 해야 하는데 도와줄 사람이 없어서 스스로 일어나서 페인트칠을 하는 등 일상 생활에서 유용하게 사용하고 있다고 말했습니다.
공동 리더이자 스위스 로잔 대학의 신경외과 전문의인 조슬린 블로흐 박사는 기자 회견에서 "처음에는 공상 과학 소설에 불과했지만 오늘날에는 현실이 되었습니다."라고 말했습니다.
임플란트의 신뢰성도 테스트되었습니다. 연구에 따르면 오스캄의 BSI 링크는 1년 이상 신뢰할 수 있는 것으로 나타났습니다.
연구에 참여하지 않은 뉴캐슬 대학교의 신경과학자 앤드류 잭슨 박사는 뉴욕 타임즈와의 인터뷰에서 다음과 같이 말했습니다: "자율성과 명령의 근원에 대한 흥미로운 질문을 제기합니다. 뇌와 기술 사이의 철학적 경계가 계속 모호해지고 있습니다."라고 말했습니다.
잭슨은 이 분야의 과학자들이 수십 년 동안 뇌와 척수 자극기를 연결하는 것에 대해 이론을 세웠지만, 인간 환자에게서 이런 성공을 거둔 것은 이번이 처음이라고 신문과의 인터뷰에서 말했습니다.
"말하기는 쉽습니다. 실행하는 것은 훨씬 더 어렵습니다."라고 그는 말했습니다.
현재 자극기를 사용한 결과를 발표한 사람은 오스캄이 유일합니다. 연구자들은 이 자극기가 궁극적으로 더 많은 척수 손상 및 뇌졸중 환자들이 휠체어에서 일어서는 데 도움이 되기를 바랍니다. USA 투데이에 따르면 일어서면 방광 조절, 혈압, 발한과 같은 기능 개선에도 도움이 된다고 합니다.
이러한 환자들은 걸을 때 자연스러운 걸음걸이를 갖게 됩니다. 연구진은 다른 자극 보행처럼 로봇처럼 보이지 않을 것이라고 말했습니다.
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