Elon Musk'ın beyin çipi şirketi Neuralink'in ilk insan denemesi, beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) teknolojisinin engelli kişilerin yaşamlarını nasıl etkileyebileceğini ve daha bağımsız olmalarına nasıl yardımcı olabileceğini gösterdi.
REKLAMCesur hayalleriyle bilinen Elon Musk'ın beyin implantı şirketi Neuralink, geçtiğimiz haftalarda ilk kablosuz beyin çipini ilk kez bir insana başarıyla yerleştirdiğini açıklamıştı.
Boynundan aşağısı felçli 30 yaşındaki Noland Arbaugh'un beynine implant edilen BCI cihazı sayesinde bir miktar özerklik kazanmasına yardımcı olan ilk insan denemesinin başarıyla sonuçlanması heyecanla karşılanmıştı.
Geçtiğimiz hafta İngiltere'de de kayıt açtığını duyuran Neuralink, beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) cihazının etkinliğini değerlendirmeyi amaçlayan bir çalışmaya katılacak üç felçli hasta arıyor.
Arbaugh'un bu yeni teknoloji ile deneyimi, cihazın implantasyondan sonra sorunlarla karşılaşması nedeniyle zorlu geçti.
Neuralink'in sitesinde yayınlanan bir blog yazısına göre, söz konusu sorunlar nedeniyle ameliyatı takip eden haftalarda Arbaugh yeniden kazandığı bazı yetenekleri kaybetti.
Blog yazısında, Neuralink'in algoritmada "Noland'ın ilk performansını aşan" iyileştirmeler yaptığı da kaydedildi.
Arbaugh'un deneyimi, Neuralink'in BCI çipinin tıp alanında ve benzer durumdaki kişilerin yaşamları üzerindeki potansiyel etkisine örnek teşkil ederken, kendisi bu teknolojiden yararlanan ilk hasta değil.
BCI teknolojisi aslında yıllardır klinik deneylerde kullanılıyor ancak implant edilebilir cihazlar yaygın olarak kullanılmıyor.
Birçok şirket, felçten akıl sağlığı bozukluklarına kadar çeşitli tıbbi durumlardan muzdarip hastaların yaşamlarını potansiyel olarak iyileştirebilecek cihazın kendi versiyonlarını geliştiriyor.
BCI nedir ve kaybedilen işlevleri nasıl geri kazandırır?
Beyin-bilgisayar arayüzü veya BCI, beynin sinyalleri ile yapay uzuv veya bilgisayar gibi harici bir cihaz arasında bir iletişim bağlantısı görevi görüyor.
New York'taki Mount Sinai Hastanesi'nde serebrovasküler hizmetler direktörü ve beyin cerrahı Dr. Shahram Majidi, Euronews Health'e yaptığı açıklamada, "Beyin-bilgisayar arayüzü, esasen beyin sinyallerini doğrudan beyinden alabilen ve bunları bazı çıkış komutlarına dönüştürebilen bir cihazdır" dedi.
BCI'lar özellikle hastaların çeşitli tıbbi nedenlerle konuşma veya vücutlarının bazı bölümlerini hareket ettirme gibi belirli işlevlerini kaybettiği durumlarda faydalı olurken, Dr. Majidi'ye göre, beynin komuta merkezinin hala sağlam olduğu ve sinyal üretebildiği bazı durumlarda, BCI cihazları bu işlevler üzerinde bir miktar kontrolün yeniden kazanılmasına yardımcı olabilir.
"Bu koşullarda, beyinden gelen bu sinyalleri yakalayabilen ve kodlarını çözebilen bir sisteminiz varsa, o zaman bu işlevi yeni bir çıktı ile değiştirebilirsiniz" diye açıkladı.
Tipik olarak, insanlar belirli bir hareket yapmak veya belirli bir görevi yerine getirmek istediklerinde, beyin eylemi mümkün kılan benzersiz ve tekrarlanabilir sinyaller üretiyor. Ancak kaza veya hastalık durumlarında beyin artık bu eylemleri komuta edemeyebiliyor ve bu noktada BCI teknolojisinin önemi ortaya çıkıyor.
Beyin-bilgisayar arayüzünün işlevini sinyalleri yakalamak ve bunları belirli çıktılara dönüştürmek şeklinde açıklayan Majidi, "Örneğin, beyin-bilgisayar arayüzünü beynin yakınına yerleştirdiğinizde, hastadan yumruk yapmasını ya da başparmağını kaldırmasını isterler. Ve bu görevlerin her birinde, beyin BCI'ın yakalayacağı belirli bir sinyal üretecek, daha sonra bunu belirli çıktılara dönüştürmek üzere çözümlemesini yapacak."
Esasen, ALS, felç veya omurilik yaralanması gibi hastalıklar nedeniyle engelli veya felçli olan hastalar hala belirli işlevler ve eylemler hakkında düşünebilse de bunları gerçekleştiremiyor. Ancak belirli bir eylemi yalnızca düşünmek bile, sağlam olması gereken beynin, BCI'ın yakaladığı ve çevirdiği sinyali ateşlemesine neden olur.
BCI prosedürlerine genel bakış
BCI teknolojisinin yıllardır kullanıldığının altını çizen Majidi, hem teknolojide hem de kullanımda önemli ilerlemeler kaydedildiğini de ifade etti.
Geleneksel olarak, BCI cihazları "invaziv" açık beyin ameliyatı gerektiriyordu ancak Majidi'nin klinik deneylerde kullandığı Stentrode gibi daha yeni modeller, BCI'nın cihazı yerleştirmek için cerrahi olarak beyne girmeden çalışmasına izin veriyor.
REKLAM"Stentrode elektrotların sahip olduğu avantaj, minimal invaziv endovasküler olarak yerleştirilmiş bir beyin-bilgisayar arayüzü olması," diyen Majidi, bunun beyin anatomisinin ihlal edilmediği anlamına geldiğini vurguladı.
"Deriyi kesmiyoruz, kemiği çıkarmıyoruz, beyne nüfuz etmiyoruz," diye ekledi.
Bu cihazlarda cerrahlar beyni çevreleyen damarları kullanarak BCI'ın implante edildiği istenen yere gidiyor.
Majidi ayrıca bu yöntemin, beynin BCI'larda kullanılan elektrotlara karşı inflamasyona neden olabilecek olumsuz tepkisini en aza indirdiğini de ifade etti.
Yine de BCI'ın bu yeni versiyonları, daha invaziv olanlara kıyasla daha az sinyal yakalama eğiliminde. Bu sınırlamaya rağmen, daha dayanıklı ve pratik bir alternatif sundukları ise su götürmez.
REKLAMHer ne kadar tüm BCI cihazları şu anda sadece klinik çalışmalarda kullanılmak üzere onaylanmış olsa da çok sayıda hasta bu teknolojiden hayatlarını değiştirecek ölçüde fayda elde etti.
'Ağır engelli hastalar için muazzam bir değişim'
BCI için uygun koşullara sahip hastalar genellikle büyük oranda engelli veya yatağa bağlı kişiler.
Söz konusu hastaların konuşamadığının, kollarını ya da bacaklarını hareket ettiremediğinin ya da yataktan kalkamadığının, yani onları tamamen bakıcılarına bağımlı hale getirdiğinin altını çizen Majidi, "Yani aslında ALS bu hastaların dış dünyadan tamamen izole olmalarına neden oluyor. Yataklarında, tekerlekli sandalyelerinde ve odalarında kalmaya zorlanıyorlar ve dünyayla bağlantıları tamamen kesiliyor," ifadelerini kullandı.
Ancak BCI teknolojisi, bu kişilerin diğer bilgisayar işlevlerinin yanı sıra mesajlaşma, internette gezinme ve e-posta gönderme gibi düzenli görevleri yerine getirmeye başlamalarını sağlıyor.
Ayrıca bakıcılarıyla iletişimlerini geliştirerek ağrılarını bildirmelerine ve yardım talep etmelerine olanak tanıyor.
REKLAMKüçük bir adım gibi görünse de bu teknolojinin ağır engelli hastalar için muazzam bir değişim olduğunu vurgulayan Majidi, "İzolasyondan kurtulup bir miktar bağımsızlığa sahip olacakları bir dünyaya açılan yeni bir pencere," dedi.
BCI cihazlarının diğer kullanım alanları
Motif Neurotech'in kurucusu ve CEO'su Jacob Robinson Euronews Health'e yaptığı açıklamada, "Nöroteknoloji ve BCI hakkında düşündüğümüzde, omurilik yaralanması ve felçli insanlara yardım etmeye çok fazla vurgu yapıldı ve bu büyük bir ihtiyaç alanı" ifadelerini kullandı.
"Ancak ruh sağlığı sorunlarından muzdarip insanların da bu tür bir teknolojiyi hak ettiğini düşünüyorum," diye ekledi.
Motif Neurotech, depresyon gibi ruh sağlığı sorunları olan kişilere yardımcı olmak için özel olarak tasarlanmış cihazlar geliştirerek BCI teknolojisi için farklı bir kullanım alanı bulan bir şirket.
Beynin üzerindeki kemiğe implant edilen bu cihazlar, hedeflenen beyin bölgelerindeki nöronları aktive eden hassas elektriksel uyarım modelleri oluşturuyor.
REKLAMRuhsal bozukluğu olan bireylerde, egzersiz yapmak ya da sosyalleşmek gibi iyileşmeye yardımcı olan bazı beyin bölgeleri yeterince aktif değilken, beyin implantları, bu hastaların ruh sağlığını iyileştirebilecek davranışlarda bulunma becerisini artırmak için bu alanları uyararak yardımcı oluyor.
"Esasen doğrudan beynin içindeki faaliyet diline dokunuyoruz ve bunu psikiyatrik rahatsızlıklardan muzdarip insanlar için değiştiriyoruz" diyen Robinson, beynin doğru bölgesi uyarıldığında beyin durumlarında düzensizlik içeren herhangi bir nörolojik bozukluğun ve herhangi bir psikiyatrik hastalığın tedavi edilebileceğini de sözlerine ekledi.
Robinson'a göre, ruh sağlığı bozukluğu olan pek çok insan ilaçların yan etkileriyle mücadele ettiği ve sürekli acı çektiği için böyle bir teknolojiye büyük ihtiyaç var.
Tedaviye dirençli depresyondan muzdarip çok sayıda kişi olduğunu belirten Robinson, "Sadece tekerlekli sandalyedeki insanlarla karşılaştırıldığında görünmez bir durum," diye ekledi.
Teknolojinin geleceği
BCI teknolojisinin geleceğinin umut verici olduğunu belirten Majidi, "Bence son yıllarda sahip olduğumuz teknolojilerdeki ilerlemeler nedeniyle Stentrode'u, Neuralink'i ve diğer BCI türlerini görüyoruz. Alanı ilerletmeye ve BCI hakkında bildiklerimize, sınırlamalara ve fırsatlara daha fazlasını eklemeye devam edeceğiz," dedi.
REKLAM"Hepsi başarılı olmayacak ama onlardan öğreneceğiz, uyum sağlayacağız ve gelişeceğiz" diye ekledi.
Robinson'a göre ise bu cihazlar, terapinin hastalar için ne kadar iyi çalıştığına dair gerçek zamanlı geri bildirim sağlayabilir. İlaçların yan etkileri olmadan ruh sağlığı koşullarını tedavi edebileceğini savunan Robinson, "Geleceğin nöroteknolojinin sadece iletişim ve felç konusunda insanlara yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda insanların kendilerini daha iyi hissetmelerine, sessiz katiller olan ruh sağlığı koşullarına yardımcı olmak için hayatlarını geri kazanmalarına yardımcı olduğu bir yer olduğunu görüyorum," dedi.
Majidi de geleceğin parlak göründüğünün bir kez daha altını çizerek, "Buna hiç şüphe yok. BCI burada kalacak ve daha da iyi olmaya devam edecek," diye ekledi.