Ano, ne, žízeň, hlad... Paralyzovaný pacient bude moci vyjádřit své základní potřeby jednoduše tak, že na ně pomyslí. Prakticky využitelná metoda je stále v nedohlednu, první experimenty však těžce postiženým lidem dávají naději na lepší zítřky.
Paralyzovaným lidem, kteří jsou dnes schopni komunikovat se svým okolím jen velmi zdlouhavým a komplikovaným způsobem, například mrkáním, by velmi usnadnilo život, kdyby existovala technologie schopná "číst" jejich myšlenky a převádět je do slov.
Biologové a elektroinženýři z Utažské univerzity nyní v časopise Journal of Neural Engineering demonstrovali, že je něco takového v principu možné. Pomocí miniaturních elektrod dokázali registrovat elektrické signály v mozku a poznat, na která slova pacient myslí.
Dobrovolník s epilepsií
Experiment provedli na dobrovolníkovi, který trpěl těžkými epileptickými záchvaty. Pro jejich odstranění bylo třeba otevřít lebku a na povrch mozku umístit několik velkých elektrod. Ty registrují abnormální mozkovou aktivitu a pomáhají lokalizovat zdroj záchvatů, který je pak možno chirurgicky odstranit.
Pacient souhlasil, aby mu lékaři spolu s velkými elektrodami umístili na povrch mozku ještě několik mnohem menších mikroelektrod a využili je pro pokus se „čtením myšlenek". Mikroelektrody nepronikají do mozkové tkáně, leží pouze na jejím povrchu, experiment proto pro pacienta nepředstavoval příliš velké riziko - lebku bylo třeba otevřít v každém případě.
Vědci použili dvojici destiček, z nichž každá obsahovala šestnáct mikroelektrod umístěných milimetr od sebe. Položili je na dvě řečová centra a byli tak schopni získávat signály z pouhých několika tisíc neuronů. Při použití větších elektrod by hledané signály zanikly v šumu další mozkové aktivity.
Více slov, spolehlivěji
Pacient měl za úkol opakovaně číst deset slov, která mohou být pro paralyzovaného člověka užitečná: ano, ne, horko, zima, hlad, žízeň, ahoj, na shledanou, více a méně. Vědci registrovali mozkové signály a učili se mezi nimi rozlišovat. Když si potom pacient měl myslet jedno ze dvou předem zvolených slov, vědci je určili správně až v devadesáti procentech případů. Jakmile si však mohl myslet kterékoli z deseti slov, spolehlivost klesla na 28 a po úpravách metody na 48 procent. Je to výrazně lepší výsledek než při náhodném hádání, ale pro praktické využití se to stále nehodí.
"Neznamená to, že problém je vyřešen. Znamená to pouze, že metoda funguje a nyní je potřeba ji vylepšit, aby s její pomocí mohli paralyzovaní lidé skutečně komunikovat," říká jeden z autorů pokusu Bradley Greger. "Musíme být schopni rozpoznat více slov s vyšší spolehlivostí, aby to pro pacienty mohlo být skutečně užitečné," dodává. K prvním klinickým zkouškám na paralyzovaných pacientech bude podle jeho názoru možno přistoupit až za několik let.
Nyní budou následovat obdobné pokusy za použití většího počtu mikroelektrod. Místo stávajících šestnácti jich vědci chtějí použít 121, tedy síť 11x11 elektrod. Doufají, že tak získají výrazně spolehlivější výsledky i pro širší slovní zásobu.