Pierwszym na świecie człowiekiem, u którego zastosowano bioniczne implanty, jest Jim Jatich. Jego własne nerwy nie przewodzą impulsów do mięśni, może jednak poruszać ramionami i używać rąk - dzięki sieci elektronicznych układów i przewodów oplatających jego ciało. Metoda, która "poruszyła" mięśnie, to Elektryczna Stymulacja Funkcjonalna (z ang. FES, Functional Electrical Stimulation) doktora Huntera Peckhama, inżyniera biomedycyny z Cleveland. Polega ona na zastępowaniu uszkodzonej części systemu nerwowego sparaliżowanej osoby przez obwody elektryczne. To one komunikują się z działającymi nerwami i urządzeniami sterującymi.
Ruch pod prądem
Przewody wychodzą z małego urządzenia emitującego impulsy elektryczne (sterowane przez sparaliżowaną osobę) i docierają do wybranych mięśni. Tu zakończenia tego "elektronicznego układu nerwowego" są chirurgicznie podłączone do mięśni. Poddane impulsowi elektrycznemu mięśnie poruszają się i wtedy dłonie zamykają się i otwierają, ramiona unoszą, nogi wykonują kroki. Pomysł doktora Peckhama polegał na przywróceniu zdolności ruchu sparaliżowanym pacjentom przez sterowanie ich mięśni prądem elektrycznym. Sam prąd wykorzystywany do tego celu ma niskie napięcie i jest praktycznie nieszkodliwy.
Igły i impulsy
W mięśnie rąk i nóg Jima Jaticha wkłuwano długie igły, wewnątrz których zainstalowano elektrody z podłączonymi przewodami elektrycznymi. Metodą prób i błędów szukano miejsca w mięśniach, do którego miałby docierać sterujący nimi impuls. Środki przeciwbólowe były wykluczone, bo mogłyby zafałszować wyniki, chory czuł więc ból przy wbijaniu każdej igły w ciało. Doświadczenia prowadzono dzień po dniu, aż w końcu zespół medyczny odnalazł właściwe miejsca, które należało poddać wstrząsom elektrycznym, aby ręce Jima mogły się poruszyć. "Kiedy znajdowali właściwe miejsce, wyciągali igłę, a elektroda zostawała" - wspominał. Odczekano dwa tygodnie, by posiniaczone ręce pacjenta wygoiły się i wówczas doktor Peckham i jego zespół włączyli zasilanie. Trzeba było jeszcze wielu miesięcy doświadczeń, by Jim spostrzegł, że jego martwe i nieruchome dotychczas ręce otwierają się i zamykają po raz pierwszy.
Przywiązany do komputera
Wkrótce do ramienia Jima - jedynej części ciała, którą mógł lekko poruszać - zamocowano mały manipulator. Przesyłał on instrukcje do komputera, który sprawiał, że ręka Jima poruszała się, kiedy wzruszał ramionami. "Mogłem dokonywać rozmaitych prób z moimi rękami - pisać albo jeść samodzielnie, pić napój ze szklanki, ale nadal byłem uwiązany do komputera na ścianie. Gdy opuszczałem laboratorium, znowu byłem sparaliżowany" - opowiada Jim. Dodatkowym poważnym kłopotem były zakażenia. Otwory w rękach pacjenta, przez które przechodziły przewody, musiały być starannie przemywane nawet kilkakrotnie w ciągu dnia. Mimo najlepszej higieny, nadal miał liczne infekcje, które trzeba było leczyć silnymi antybiotykami. Naukowcy pracujący z Jimem uświadomili sobie, że znacznie lepsze byłoby "odwiązanie" pacjenta od komputera. Po konsultacjach z inżynierami i lekarzami (zajęły one dziewięć lat) doktor Peckham postanowił wszczepić Jimowi do klatki piersiowej małe, podobne do stymulatora serca urządzenie, a od niego poprowadzić przewody do dłoni.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz