ヨーロッパの複数の大学や研究所の神経科学者や神経外科医が、Nature誌に報告書を発表しました。彼らは、ワイヤレスのデジタルブリッジを使用して、脳と脊髄の間の通信を再確立し、麻痺患者が自然に歩くことができるようになったと報告しています。EPFL/CHUV/UNILとCEA/CHUGA/UGAを含む大学や研究センターが、Nature誌に報告書を発表しました。
EPFL – ローザンヌ連邦工科大学
CHUV – ヴォー州立大学病院センター
UNIL – ローザンヌ大学
CEA – エネルギーと健康技術に関するフランスの学校
CHUGA – グルノーブル・アルプ大学病院センター
UGA – グルノーブル・アルプ大学
「私たちは脳-コンピューターインターフェイス（BCI）技術を使って、脳と脊髄の間にワイヤレスインターフェイスを作成し、思考を行動に変換することができました」と、EPFL、CHUV、UNILの神経科学の教授であるグレゴワール・クルティーヌ(Grégoire Courtine)は要約しています。 「自然」誌に掲載された「脊髄損傷後の脳・脊髄インターフェースを使用した自然な歩行」は、自転車事故で脊髄損傷を負った40歳のヘルト・ヤン(Gert-Jan)の状況を紹介しています。デジタルブリッジにより、彼は瘫痪した足の自然な動きの制御を取り戻し、立ち上がり、歩き、さらには階段を登ることができました。ヘルト・ヤンは、友達とバーで立ってビールを共有できる喜びを取り戻したことを説明しています。「このシンプルな喜びは私の人生における重大な変化を表しています。」
数字ブリッジは、脳と脊髄の間の通信を可能にする新しい技術です
それには、脳と脊髄の両方に電子インプラントが必要です。CHUV、UNIL、EPFLの教授である神経外科医のジョセリーヌ・ブロッシュ(Jocelyne Bloch)は、「CEAによって開発されたWIMAGINE®デバイスを、足の動きを制御する脳の領域の上に埋め込みました。これらのデバイスにより、歩行を考えたときに脳が生成する電気信号をデコードすることができます。また、脚の動きを制御する脊髄の領域に電極アレイに接続された神経刺激装置を配置しました。CEAのBCIプログラムの責任者であるギヨーム・シャルヴェ(Guillaume Charvet)は、適応的人工知能手法に基づくアルゴリズムを使用して、脳の記録から運動意図がリアルタイムでデコードされると説明しています。これらの意図は、その後、脊髄の電気刺激のシーケンスに変換され、望ましい動きを実現するために脚の筋肉を活性化させます。このデジタルブリッジはワイヤレスで動作し、患者が独立して移動できるようになります。
神経機能の回復
デジタルブリッジによるリハビリテーションは、ヘルト・ヤンが事故以来失った神経機能を回復できるようにしました。研究者は、デジタルブリッジがオフになっているときでも、感覚知覚と運動技能の著しい改善を量化することができました。この脊髄のデジタル修復は、新しい神経結合が発生したことを示唆しています。現時点では、デジタルブリッジは1人のみでしかテストされていません。
ジョセリーヌ・ブロッシュとグレゴワール・クルティーヌは、将来的には、同様の戦略が腕や手の機能を回復するために使用されることができると説明しています。彼らはまた、デジタルブリッジが脳卒中による麻痺などの他の臨床的適応にも適用できると付け加えました。
ONWARD Medical社は、CEAとEPFLと共に、デジタルブリッジの商用版を開発し、世界中で技術を利用できるようにすることを目的として、欧州イノベーション評議会（EIC）から支援を受けました。
出典：EPFL
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