Neuralink-chipimplantaten in menselijke hersenen: doorbraak of overdrijving?

Het hersenchipimplantaat bouwt voort op tientallen jaren onderzoek van academische laboratoria en andere bedrijven die het menselijk brein verbinden met computers om ziekten en beperkingen aan te pakken. De eerste patiënt kreeg rond 2006 een hersen-computerinterface (BCI) geïmplanteerd via het bedrijf Cyberkinetics. Sommige onderzoekers die bij dit project betrokken waren, werken nu voor Musk bij Neuralink.

Recentelijk hebben BCI's verlamde mensen geholpen weer te lopen, hun gevoel en spraak te herstellen en mensen met beroertes, de ziekte van Parkinson en ALS te helpen. Ze worden ook gebruikt voor de behandeling van hersenaandoeningen, waaronder depressie, verslaving, obsessief-compulsieve stoornis en traumatisch hersenletsel.

Hoe werkt het Neuralink-implantaat?

Het Neuralink-apparaat registreert de activiteit van elektroden die naast afzonderlijke hersencellen zijn geplaatst. Zo kan het apparaat de bewegingen uitlezen die de persoon van plan is te maken.

Het bedrijf zegt dat het op zoek is naar vrijwilligers voor de klinische proef die een beperkte functie in alle vier de ledematen hebben als gevolg van ALS (amyotrofische laterale sclerose) of die minimaal een jaar geleden een letsel aan het ruggenmerg hebben opgelopen, maar nog niet aanzienlijk zijn hersteld.

Vrijwilligers moeten bereid zijn om de R1-robot chirurgisch te laten implanteren in een hersengebied dat de beoogde lichaamsbewegingen aanstuurt. Ze moeten ook akkoord gaan met zes jaar training en monitoring.

Musks uitvinding zorgt er niet voor dat mensen kunnen lopen. Daarvoor is een tweede interventie nodig.

Grégoire Courtine houdt het apparaat vast dat bij een verlamde patiënt wordt geïmplanteerd. (Foto: USA Today)

Om de beweging van een quadriplegiepatiënt te herstellen, moeten micro-elektroden die hersensignalen 'lezen' via een 'digitale brug' worden verbonden met het ruggenmerg, dat vervolgens de beweging stimuleert, aldus neurowetenschapper Grégoire Courtine. Zijn bedrijf heeft zijn neurostimulatieplatform gekoppeld aan een apparaat (hersen-computerinterface) dat de beweging na een verlamming herstelt.

Andere hersentechnologieën

Andere bedrijven en onderzoekers werken aan soortgelijke apparaten, evenals apparaten die grote aantallen hersencellen kunnen lezen. Deze zouden volgens Richard Andersen, neurowetenschapper bij Caltech, gebruikt kunnen worden om de innerlijke spraak van mensen te decoderen. Dit zou mensen die niet kunnen praten, in staat stellen hun gedachten te verwoorden.

Andersen, hoogleraar biologie en bio-engineering, gebruikt ook echografie om hersenactiviteit op een minder invasieve manier te meten. Bij dit type apparaat zou een "venster" in de schedel moeten worden geplaatst om de ultrageluidsgolven de hersenen te laten binnendringen, maar de elektroden hoeven niet precies diep in de hersenen te worden geplaatst zoals bij andere apparaten.

Diepe hersenstimulatoren behandelen al lang ziekten zoals de ziekte van Parkinson, epilepsie en essentiële tremor door specifieke stimulaties af te geven. Recenter luisteren ze naar de hersenen om te weten wanneer die stimulaties nodig zijn, aldus dr. Brian Lee, functioneel neurochirurg aan de University of Southern California.

Brein-computerinterfaces zoals Musks Neuralink kunnen daarentegen signalen verzamelen en hebben een veel breder potentieel, zei hij. Toch is het nog te vroeg om te zeggen wat het volledige potentieel van Neuralink is.

"Tot nu toe heeft Musk ons niets laten zien", zei Lee. "Misschien kan hij die signalen gebruiken zoals hij in andere labs deed, om een cursor op een scherm te besturen, spraak te decoderen of een rolstoel te verplaatsen."

Volgens Andersen gebruiken zijn team en anderen nu apparaten die lijken op Neuralink, maar dan met veel kleinere stimulerende elektroden. Daarmee herstellen ze het gevoel van aanraking bij mensen met verlamming en verlies van gevoel.

Hetzelfde apparaat dat de intenties van een verlamde persoon helpt lezen, zou hen mogelijk kunnen helpen een object te voelen, zodat ze een blikje frisdrank kunnen oppakken zonder het te pletten en er een slokje van kunnen nemen. Anderson hoopt dat dergelijke producten in de nabije toekomst op de markt zullen komen.

"Dat zal het doel zijn voor velen van ons in dit vakgebied", zegt hij, en andere medische toepassingen zullen volgen. "Neurotechnologie in het algemeen is een vakgebied dat zich razendsnel ontwikkelt."

Reactie (0)