뇌 임플란트, ALS 환자에 효과
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작성자 관리자 작성일22-03-29 11:57 댓글0건본문
| 독일 연구팀, “의사소통 능력 되찾아” | |||||||||
루게릭병(Lou Gehrig's disease)인 근위축성 측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis, ALS)은 진행된 형태의 악몽으로 환자들이 자신의 필요와 소망을 전달할 수단이 전혀 없다. 그러나 독일에서의 새로운 연구에 따르면 뇌 이식수술로 34세의 ALS 환자가 가족과 의사들과 의사소통할 수 있는 능력을 되찾을 수 있게 되었다. 독일 환자의 뇌에 삽입된 두 개의 마이크로칩 임플란트는 그가 정신적 충동만을 사용하여 단어와 심지어 완전한 문장을 형성할 수 있게 해준다. 독일 Tubingen대학의 의학 심리학 및 행동신경 생물학 연구소장인 닐스 비르바우머 수석연구원은 "눈의 움직임이나 의사소통을 위한 다른 근육 없이 완전히 마비돼도 뇌로 문장을 쓸 수 있다는 것을 보여준다."고 말했다. 버바우머 박사는 "이 새로운 뇌-컴퓨터 인터페이스는 완전히 갇혀 있는 환자가 원하는 것은 무엇이든 말할 수 있게 해줄 것"이라고 덧붙였다. 연구 저자들에 따르면 이 환자는 2015년 8월 ALS의 빠른 진행 형태로 진단받았다. 2015년 말까지 말하고 걷는 능력을 잃었다. 다음 해에 호흡을 하기 위해 근육을 움직일 수 없었기 때문에 인공호흡기를 부착했다. 처음에 이 환자는 눈을 추적하는 장치를 사용하여 의사소통을 할 수 있었다. 이 장치는 눈의 움직임을 이용하여 단어와 문장을 조합했다. 2017년 8월엔 시선을 고칠 수 있는 능력을 잃어 이마저도 붕가능해 졌다. 환자의 가족은 운동 피질, 즉 운동을 담당하는 뇌의 일부에 각각 10분의 1인치 정사각형보다 조금 더 많은 두 개의 임플란트를 이식할 수 있도록 허락했다. 각각의 임플란트는 신경 신호를 감지하는 64개의 바늘 모양의 전극을 가지고 있다. 환자는 더 이상 움직일 수 없음에도 불구하고 몸을 움직이라고 말함으로써 뇌 활동을 일으키는 법을 배웠다. 임플란트는 그 뇌 활동을 포착하여 "예/아니오" 신호로 컴퓨터에 공급한다. 철자 프로그램은 알파벳의 글자를 소리 내어 읽고, 남자는 뇌파를 이용하여 특정한 글자를 선택한다. 이 과정은 1분에 한 글자 정도로 느리지만 환자가 주변 사람들과의 의사소통을 회복할 수 있게 해주었다. 이번 연구에 대해 ALS 협회의 닐 타쿠르 수석 임무 책임자는 "이 연구는 ALS의 약속과 비극을 보여준다."면서 "갇혀 있는 사람들이 정신적 기능을 유지할 수 있고, 가족과 의미 있는 감정적 관계를 지속할 수 있다는 것을 알고 있다.”고 밝혔다. HealthDay News에 따르면 스위스 제네바 소재 와이스 바이오 및 신경공학 센터의 수석 신경과학자인 조나스 짐머만 박사는 "불행히도 이 뇌-컴퓨터 인터페이스에 관련된 기술은 여전히 매우 비싸고 많은 시간과 헌신이 필요하다."고 지적했다. 예를 들어, 간병인은 시스템을 설정하고 환자의 반응을 검증하기 위해 훈련을 받아야하므로 뇌 임플란트를 사용하여 효과적으로 의사소통할 수 있다는 것이다. Zimmermann 박사는 "Wyss Center에서 감염의 위험을 줄이고 설치 및 제어가 더 쉽도록 완전히 이식 가능한 장치를 개발하고 있다. 현재 이 시스템은 임상 전 검증 단계에 있다. 가까운 장래에 임상 시험을 계획하고 있다."고 밝혔다. ABILITY라는 이름의 이 무선 장치는 환자가 말하는 것을 상상할 때 뇌에서 직접 음성 디코딩을 가능하게 하여 보다 자연스러운 의사소통을 이끌어낼 수 있다는 것이다. 이번 연구는 네이처 커뮤니케이션즈지 최신호에 실렸다. <사진=HealthDay News> | |||||||||
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