Thiết bị điện tử mới giúp người bị liệt 12 năm đi lại, leo cầu thang

Một bệnh nhân bị liệt 12 năm đã đứng dậy và đi lại được nhờ cấy ghép một thiết bị điện tử vào não và tủy sống. Anh thậm chí có thể leo cầu thang.

Gert-Jan Oskam cười hạnh phúc sau 12 năm không thể đi lại - Ảnh: CHUV / GILLES WEBER

Đi lại được sau 12 năm

Người đàn ông trong bức ảnh gây chú ý này là Gert-Jan Oskam, 40 tuổi, đến từ Hà Lan. Anh bị tai nạn thảm khốc khi đang làm việc tại Trung Quốc vào năm 2011 và bị liệt chân kể từ đó.

Anh được chọn tham gia thử nghiệm thiết bị điện tử mới trong một nghiên cứu của các nhà khoa học tại Trường đại học Bách khoa Liên bang Thụy Sĩ (École Polytechnique Fédérale de Lausanne - EPFL).

Các nhà khoa học đã đưa một thiết bị cấy ghép điện tử vào não của Gert-Jan Oskam để đọc suy nghĩ của anh, kích thích các dây thần kinh và "điều khiển" được chức năng di chuyển của đôi chân.

Nhà thần kinh học Gregoire Courtine, thành viên nhóm nghiên cứu, mô tả công nghệ này như một "sự tái sinh kỹ thuật số" của tủy sống.

Chấn thương tủy sống có thể làm gián đoạn giao tiếp giữa não và vùng tủy sống kiểm soát việc đi lại, dẫn đến tê liệt chân. Các nghiên cứu trước đây đã tìm cách khôi phục cử động ở những người bị liệt như vậy bằng cách kích thích điện các vùng của tủy sống.

Tuy nhiên, điều này đòi hỏi phải đeo cảm biến chuyển động và khả năng di chuyển của bệnh nhân còn hạn chế trên địa hình khác nhau.

Thiết bị điện tử mới hoạt động ra sao?

Nhóm EPFL đã đưa ra một phương pháp mới: sử dụng cấy ghép điện tử để phát triển một "cầu nối kỹ thuật số không dây" giữa não và tủy sống.

Một thiết bị cấy ghép được đặt vào não của bệnh nhân, thiết bị thứ hai được đặt trên vùng tủy sống. Cả hai thiết bị đều đặt ở trên vùng điều khiển chuyển động của chân.

Một thiết bị cấy ghép được đặt vào não của bệnh nhân, một thiết bị thứ hai được đặt trên vùng tủy sống - Ảnh: EPFL

Khi bệnh nhân nghĩ về việc đi bộ, những thiết bị này sẽ giải mã các tín hiệu điện do não tạo ra và chuyển đổi thành các chuỗi kích thích điện của tủy sống. Điều này sẽ kích hoạt các cơ chân để đạt được chuyển động mong muốn.

Trên hết, hệ thống này hoạt động không dây, cho phép bệnh nhân di chuyển độc lập.

Sau khi thiết bị cấy ghép được đặt vào não và tủy sống của Gert-Jan, hệ thống chỉ mất vài phút để hiệu chỉnh và anh đã có thể sử dụng nó ở nhà hơn một năm nay để tự đứng, đi và leo cầu thang.

Một điều vô cùng ngạc nhiên là ngay cả khi thiết bị kỹ thuật số bị tắt, kỹ năng vận động của Gert-Jan cũng có "những tiến bộ đáng kể".

Theo các nhà khoa học, việc dùng thiết bị kỹ thuật trên não và tủy sống cho thấy các kết nối thần kinh tự nhiên mới đã được kích hoạt.

Cho đến nay, thiết bị mới này mới chỉ được thử nghiệm thành công ở một người, nhưng nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ triển khai nó cho những người khác, mở rộng cơ hội cho những bệnh nhân bị liệt trên toàn thế giới và không chỉ khôi phục cử động của chân mà còn cả cánh tay và bàn tay sau chấn thương tủy sống và đột quỵ.