Cấy chip vào não khôi phục khả năng vận động cho người liệt

Lần đầu tiên trên thế giới, một người đàn ông Mỹ bị bại liệt có thể cử động ngón tay sau khi được cấy chip vào não.

Theo BBC, sau khi cấy chip, Ian Burkhart, sống ở Ohio, Mỹ, có thể cầm nắm đồ vật, thậm chí là chơi guitar gắn với máy tính điện tử. Con chip đọc những sóng tín hiệu phát ra từ não, do một máy tính giải mã. Sau đó, nó dùng tín hiệu điện kích thích những cơ bắp trên người Ian để tay chân cử động được.

Các nhà nghiên cứu hy vọng công nghệ này sẽ giúp đỡ hàng triệu người bại liệt, đột quỵ hoặc tổn thương não.

Ian, 24 tuổi, bị thương nặng 6 năm trước trong lúc đi lặn. Tủy sống bị tổn thương khiến não không thể truyền tín hiệu đến phần dưới cơ thể, khiến Ian bị liệt từ khuỷu tay trở xuống, không thể đi lại.

Tuy nhiên, sau nhiều năm, lần đầu tiên Ian cử động được bàn tay, sau liệu trình điều trị ở đại học bang Ohio. Một thiết bị cảm biến được cấy vào não Ian, đọc hoạt động của hàng trăm tế bào thần kinh tại vùng vỏ não chi phối vận động.

Ian đã phải trải qua hàng giờ ngồi bên máy tính, dạy nó đọc hiểu tín hiệu phát ra từ vỏ não, đồng thời đeo một băng đai chứa 130 điện cực kích thích và co bóp bó cơ trên tay phải. Kết quả là, giờ đây, Ian đã cầm nắm và di chuyển được những đồ vật lớn hay quẹt thẻ tín dụng. Kết quả thí nghiệm được công bố trên tạp chí Nature hôm 13/4.

Sau nhiều năm, lần đầu tiên Ian cử động được bàn tay.

Ian cho biết, buổi thử nghiệm như kỳ thi dài 7 tiếng, khiến anh "cực kỳ mệt mỏi và kiệt sức".

"Bạn phải tập trung suy nghĩ vào chuyển động, từng động tác nhỏ một. Lần đầu tiên trong 19 năm đời mình, tôi khát khao làm được một điều như thế".

Trải qua nhiều giờ thực hành, Ian cuối cùng cũng đã thuần thục hơn. Anh đang mơ về ngày khôi phục hoàn toàn chức năng hai bàn tay, để "tự làm những việc đơn giản cho bản thân mà không cần nhờ người khác".

Nghiên cứu này là bước đột phá trong lĩnh vực ứng dụng máy tính điện tử để loại trừ ảnh hưởng của chấn thương cột sống.

Năm 2012, một phụ nữ cũng được lắp cánh tay robot, và dùng ý nghĩ để điều khiển nó. Bằng công nghệ cấy chip não, người bệnh có thể tự điều khiển cơ thể, mà không cần dùng đến bộ khung xương robot.

"Chúng tôi vui mừng rằng đã có tiến triển đáng kể nhờ công nghệ này", bác sĩ Ali Rezai, nhà giải phẫu thần kinh học đã cấy chip cho Ian nói.

"Công nghệ này mang lại hy vọng mới. Chúng tôi tin rằng, đối với nhiều bệnh nhân trong tương lai, khi công nghệ này phát triển hơn nó sẽ giúp đỡ những người bị tổn thương chức năng vận động do chấn thương tủy sống hay chấn thương sọ não, hoặc đột quỵ, cho phép họ tự lập hơn và vận động nhiều hơn".

Một trong những thách thức của công nghệ này, là biến những thành công trong phòng thí nghiệm thành ứng dụng trong đời thường. Hiện nay, công nghệ này vẫn yêu cầu phải phẫu thuật cấy chip vào não, đi kèm đó hệ thống dây điện cực phức tạp. Nó cũng cần một máy tính lớn để thực hiện các thuật toán khó đọc tín hiệu não.

Ngoài ra, mặc dù cử động được, nhưng tay của Ian vẫn rất thiếu tự nhiên. Vỏ não chỉ huy vận động chứa hàng triệu tế bào thần kinh, mà con chip chỉ đọc hiểu được vài trăm tế bào. Trong tương lai, hy vọng công nghệ này được cải tiến, phục hồi chức năng hoàn chỉnh cho người bệnh.

Từ khóa liên quan:

cấy chip vào não

người bị liệt

khả năng vận động

ứng dụng máy tính điện tử

chấn thương cột sống

phục hồi chức năng

vật lý trị liệu

Ian Burkhart