Nad stworzeniem bionicznego kręgosłupa (Bionic spine) pracowali naukowcy z wielu instytucji, w tym University of Melbourne i University of Florida. Bionic spine to niewielkie urządzenie mierzące około 3 cm, czyli wielkości biurowego spinacza. Zaopatrzone jest w 12 elektrod, które umożliwiają mu odczytywanie sygnałów elektrycznych pochodzących z neuronów kory ruchowej. Jest to część mózgu odpowiedzialna za aktywność mięśniową.

Bionic spine przesyła te sygnały do znajdującego się pod skórą na klatce piersiowej pacjenta transmitera. Stąd bezprzewodowo trafia on do egzoszkieletu lub wózka inwalidzkiego. Aby zacząć się poruszać, pacjent musi jedynie o tym myśleć.

Jak to możliwe? Kręgosłup, a właściwie rdzeń kręgowy działa zasadniczo jak kabel sygnałowy. Przekazuje impulsy elektryczne z mózgu do innych części ciała. U osoby z urazem kręgosłupa sygnały czynności ruchowych są nadal generowane przez mózg. Nie mogą być jednak przekazane do kończyn. Bionic spine umożliwia obejście tego problemu.

Do tej pory Bionic spine testowano jedynie na owcach. Struktury naczyń krwionośnych w mózgach tych zwierząt są bowiem podobne do ludzkich.
Zazwyczaj umieszczenie jakiegokolwiek implantu w mózgu wymaga skomplikowanych operacji na otwartej czaszce. Niesie to ze sobą ryzyko powikłań, w tym urazu, infekcji i stanów zapalnych.

Naukowcy posłużyli się jednak bardziej nowatorską metodą. Urządzenie zostało wszczepione w żyłę szyjną owcy. Następnie z wykorzystaniem obrazowania implant poprowadzono cienką rurką, zwaną cewnikiem, do położenia docelowego, czyli naczynia krwionośnego w mózgu.

Bionic spine cechuje się dużą elastycznością umożliwiającą mu pokonywanie wszelkich „wiraży” w naczyniach krwionośnych. Dzięki temu też nie zostaje wykryty przez układ immunologiczny.

Urządzenie to może być używane w przyszłości u osób z uszkodzeniem rdzenia kręgowego, ale również chorych na epilepsję czy chorobę Parkinsona. Naukowcy planują teraz przetestować Bionic spine na ludziach. Eksperyment ma ruszyć w roku 2017.

2016-03-22