Lamme bedient computer met gedachten

Matthew Nagle, een 25-jarige man uit Massachusetts die door een rugletsel verlamd is aan armen en benen, kan met zijn gedachten een computer bedienen. Louter op denkkracht kan hij e-mail openen, eenvoudige computerspelletjes spelen en het volume en de kanaalkiezer van de televisie bedienen. Na enige oefening kon hij zelfs snoepjes grijpen met een robothand.
Nagle's kunsten bewijzen niet dat telepathie werkt, wel dat de hersenelektroden die hij kreeg ingeplant, zijn hersenactiviteit kunnen meten en doorgeven aan een computer, die het signaal omzet in praktische acties.

Een 55-jarige verlamde patiënt die hetzelfde lot onderging, was ook op de goede weg, tot technische problemen het signaal van de elektroden verstoorden. Ook bij Nagle verminderde na zes maanden het signaal uit de hersenen dat door de elektroden werd overgedragen.

Ondanks de technische tekortkomingen zijn de Amerikaanse onderzoekers rond John Donoghue van de Brown universiteit en het spin-off bedrijf Cyberkinetics enthousiast over hun experiment. ,,Het doel is de communicatiemogelijkheden, de mobiliteit en de onafhankelijkheid van verlamde personen te herstellen'', zo berichten ze vandaag in het wetenschappelijke blad Nature.

Op basis van dezelfde technologie zou een patiënt met zijn gedachten bijvoorbeeld ook een elektrische rolstoel kunnen aansturen, of instructies geven aan een apparaat dat met elektrische prikkels de spieren van de verlamde ledematen doet bewegen. Maar die scenario's zijn nog veraf.

In Europa experimenteren ook enkele onderzoeksgroepen met hersensignalen en gehoorzame computers, en met minder ingrijpende methoden waarbij de elektroden niet in de hersenen, maar aan de buitenkant op het hoofd worden aangebracht.

Aan de universiteit van Maastricht speelden proefpersonen het computerspelletje Pong (waarbij een balletje wordt gekaatst met een op en neer bewegende cursor). De hersenactiviteit werd via een uitwendige functionele beeldvormingstechniek (fMRI) geregistreerd die niet erg snel werkt, zodat het spelletje in een langzaam tempo moest verlopen. Ook in Duitsland lopen experimenten met uitwendige sensoren.

Zulke uitwendige hersenmetingen geven een relatief ruw beeld van de hersenactiviteit. Met inwendige elektroden, zoals bij het Amerikaanse experiment, kan veel nauwkeuriger de activiteit van individuele hersencellen of kleine groepjes van hersencellen gedetecteerd worden, benadrukt onderzoeker Stephan Scott in Nature. Zolang de elektroden aan de uitwendige computer moeten verbonden zijn, brengen de draden die doorheen de hoofdhuid gaan echter een groot infectierisico met zich mee. Dat kan verholpen worden door de gegevens draadloos door te sturen van de hersenelektroden naar de computer. Ook ingeplante draadloze elektroden en hersenchips kunnen op termijn complicaties uitlokken, als ze littekens doen ontstaan of afgestoten worden door het omliggende weefsel. Vooral als ze jonge mensen willen helpen die verlamd raakten in een ongeval, moeten artsen de langetermijneffecten in de gaten houden.
13 jul 2006
meer over
zie ook rubriek