Beyin-bilgisayar arayüzü alanında faaliyet gösteren bir girişim olan Paradromics, teknolojisinin ilk testinde, beyin implantını bir kişiye kısa süreliğine yerleştirdi.
Detaylar haberimizde…
Paradromics, şirketin beyin implantının cerrahlar tarafından bir hastaya başarıyla yerleştirildiğini ve yaklaşık 10 dakika sonra implantın güvenli bir şekilde çıkarıldığını duyurdu.
Bu, Connexus adı verilen cihazın daha uzun süreli denemelerine doğru atılan bir adım. Ayrıca, Elon Musk’ın Neuralink‘i de dahil olmak üzere insanların beyinlerini doğrudan bilgisayarlara bağlamayı amaçlayan büyüyen bir şirket alanındaki en son ticari gelişme.
Austin merkezli Paradromics, Connexus ile omurilik yaralanması, felç veya ALS olarak da bilinen amiyotrofik lateral skleroz hastalarında konuşmayı ve iletişimi geri kazandırmayı hedefliyor.
Cihaz, sinir sinyallerini sentezlenmiş konuşmaya, metne ve imleç kontrolüne dönüştürmek için tasarlandı. 2015 yılında kurulan Paradromics, implantını son birkaç yıldır koyunlarda test ediyordu. Ve bu cihaz, bir insan hastada ilk kez kullanıldı.
İşlem 14 Mayıs’ta Michigan Üniversitesi’nde gerçekleştirildi ve epilepsi tedavisi için beyin ameliyatı geçiren bir kişide gerçekleştirildi. Hasta, işitsel bilgileri işleyen ve hafızayı kodlayan temporal lobuna geçici olarak Connexus cihazının yerleştirilmesine onay verdi. Cerrahlar cihazı yerleştirmek için Paradromics tarafından geliştirilen EpiPen benzeri bir alet kullandılar. Araştırmacılar daha sonra cihazın hastanın beyninden elektrik sinyallerini kaydedebildiğini doğrulayabildiler.
Paradromics CEO’su Matt Angle, “Birisi büyük bir nöroşirürjik prosedür geçirdiğinde çok benzersiz bir fırsat ortaya çıkıyor. Bu koşullar altında, bir beyin implantını test etmenin marjinal riski aslında çok düşük.” diyor.
Paradromics’in implantı bir madeni paradan daha küçük ve beyin dokusuna itilen 420 küçük çıkıntılı iğneye sahip. Bu iğneler, tek tek nöronlardan kayıt yapıyor. Benzer şekilde, Neuralink’in implantı da beyin dokusunda yer alıyor. Diğer BCI şirketleri daha az invaziv yaklaşımlar benimsiyor. Örneğin, Precision Neuroscience beynin yüzeyinde duran bir implantı test ediyor ve Synchron bir kan damarına giren ve beyne dayanan bir cihaz geliştirdi. Bu cihazların her ikisi de tek tek nöronlardan ziyade nöron gruplarından sinyal topluyor.
Matt Angle, “Tek tek nöronlara yakın olduğunuzda en yüksek kalitede sinyal alabilirsiniz” diyor. Beyinden yüksek çözünürlüklü bir sinyal almak, bir kişinin amaçladığı konuşmayı doğru bir şekilde çözmek için önemli.
BCI’lar bir kişinin özel düşüncelerini doğrudan “okumaz”. Bunun yerine, hareket niyetiyle ilişkili sinir sinyallerini yorumlayarak çalışırlar. Paradromics’in geliştirdiği gibi bir BCI, örneğin konuşmada yer alan yüz hareketlerini çözer. Ağzını hareket ettiremeyen felçli bir kişi yine de bu hareketi yapmaya çalışabilir ve bu da beyinde benzersiz sinir sinyalleri üretir. Bu sinyaller daha sonra konuşmaya dönüştürülür.
2023’te Stanford Üniversitesi ve UC San Francisco’dan gruplar, BCI’ları kullanarak konuşma çözmede önemli ilerlemeler kaydettiklerini bildirdiler. Felçli iki kadında, beyin implantları dakikada 62 ve 78 kelime hızında amaçlanan konuşmayı çözebildi. Karşılaştırma yapmak gerekirse, insanlar dakikada yaklaşık 130 kelime konuşuyor.
Paradromics de benzer sonuçlar elde etmeyi umuyor. Şirket yıl sonuna kadar felçli hastalarda klinik bir deney başlatmayı planlıyor. Bu katılımcılara cihaz uzun vadede implante edilecek.
Teknolojiye odaklanan Ohio merkezli bir kar amacı gütmeyen kuruluş olan Battelle’de nöroteknoloji araştırmacısı olan Justin Sanchez: “Yeni bir tıbbi cihazı piyasaya sürmek gerçekten zor, özellikle de tasarladıkları gibi tamamen implante edilebilir bir beyin cihazıyla. Düzenleme sürecinin erken aşamasındayken, onu bir insan beynine yerleştirmek ve alması gereken sinyalleri aldığından emin olmak istersiniz.” diyor.
İmplant Alanında Süreç Devam Ediyor
Son 20 yıldır, Utah adı verilen bir implant, BCI araştırmalarının temelini oluşturuyordu. 100 sivri uçlu elektrotlu minyatür bir saç fırçasına benzeyen bu cihaz, felçli kişilerin robotik kolları kontrol etmelerine, düşünceleriyle bir bilgisayar imlecini hareket ettirmelerine ve sentezlenmiş konuşma üretmelerine olanak sağladı. Ancak bu cihazın dış cihazlara bağlanabilmesi için başın üstünde bir kaideye ihtiyacı var. Ayrıca zamanla bozulabilir ve beyin dokusuna zarar verebilir. Paradromics, Neuralink ve diğerleri, daha uzun ömürlü malzemeler, daha az göze batan tasarımlar ve daha fazla veri yakalamak için daha fazla elektrotla bu erken diziyi geliştirmeye çalışıyor.
Prosedürü yöneten Michigan Üniversitesi beyin cerrahı Matt Willsey, daha fazla elektrotun BCI’ların daha iyi performans ve daha fazla işlevselliğe sahip olmasını sağlayabileceğini söylüyor.
Pittsburgh Üniversitesi’nde BCI araştırmacısı olan Jennifer Collinger, “Bu aslında her şeyi ameliyathaneye götürme, implant için prosedürü belirleme, çalışır durumda kalmasını sağlama ve çıkarabileceklerinden emin olma testi. Güzel bir prova.” diyor.
Derleyen: Damla Şayan
