Niềm hy vọng mới cho người bị liệt: họ có thể nói trở lại

Năm 2009, các nhà khoa học tại Đại học Utah (Mỹ) đã đo chính xác những tín hiệu não bộ để điều khiển hoạt động của cánh tay và hiện nay họ đang thành công trong việc: dịch tín hiệu não bộ thành từ ngữ bằng công nghệ MicroECoG. Công nghệ mới này hứa hẹn: cho phép người bị liệt nói bằng suy nghĩ của chính mình.

Những điện cực có hình khuy áo (ECoG) cùng với các lưới 4 x 4 chứa vi điện cực cùng loại (microECoG)

Trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã đặt một mạng lưới vi điện cực lên trung tâm điều khiển nói của một bệnh nhân bị động kinh co giật nặng, bằng cách phẫu thuật mở hộp sọ, rồi đặt các điện cực phía dưới hộp sọ phần tiếp xúc với não bộ, nhằm khống chế các cơn co giật. Do các vi điện cực được tiếp xúc với não bộ, nên bảo đảm sự an toàn khi cấy ghép.
MicroEcod trong thí nghiệm lần này được thiết kế với: 16 vi điện cực được tích hợp trên 1mm2. Mỗi lưới được đặt lên một vùng kiểm soát hoạt động nói của bộ não. Vùng thứ nhất là vỏ não thần kinh vận động cơ mặt: điều khiển chuyển động của môi, lưỡi, mồm và mặt (chủ yếu là các cơ liên quan tới hoạt động nói). Thứ hai là vùng Wernicke, vùng gắn liền với hoạt động tư duy ngôn ngữ.
Khi đã được đặt đúng vị trí, các vi điện cực sẽ đo các tín hiệu điện yếu do vài ngàn tế bào thần kinh phát ra. Quá trình thử nghiệm diễn ra trong 4 ngày, mỗi ngày kéo dài 1 giờ, các nhà nghiên cứu đo tín hiệu não bộ khi người bệnh nhắc đi nhắc lại 10 từ: có, không, nóng, lạnh, đói, khát, xin chào, tạm biệt, nhiều hơn và ít hơn. Tùy vào thể trạng của người bệnh, 10 từ nêu trên được lặp từ 31 tới 96 lần. Sau đó, nghiên cứu tìm cách phân tích các tín hiệu của não bộ đại diện cho mỗi từ. Khi so sánh hai tín hiệu riêng biệt, ví dụ như khi bệnh nhân nói từ “có” và “không”, và họ có thể phân biệt được mỗi từ với độ chính xác từ 76-90%.
Theo ông Bradley Greger, Phó Giáo sư Khoa Công nghệ sinh học, trường Đại học Utah cho biết MicroECoG sẽ rất giúp ích cho người liệt do đột qụy, do bệnh Lou Gehrig và tổn thương thần kinh. Hiện những người bệnh này thường phải giao tiếp qua các chuyển động họ có thể làm như chớp mắt, di chuyển tay...
Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục thử nghiệm các lưới vi điện cực lớn hơn với kích cỡ 11x11, gồm 121 điệc cực nhằm thu được nhiều thông tin hơn từ bộ não con người.