두뇌 임플란트로 생각만으로 걷는다

 

하체가 마비된 한 남성이 전자 두뇌 임플란트 덕분에 생각만으로 걸을 수 있게 되었다.

40세의 네덜란드 남성 게르트 얀 오스캄(Gert-Jan Oskam)은 12년 전 자전거 사고로 하체가 마비됐다.

전자 임플란트는 그의 척추에 있는 두 번째 임플란트를 통해 그의 생각을 다리와 발에 무선으로 전송하는 구조다.

이 시스템은 아직 실험 단계에 있지만 영국의 주요 척추 자선 단체는 이를 '매우 고무적'이라고 말했다.

오스캄은 BBC와의 인터뷰에서 "다시 걷는 법을 배우는 유아기 같다"고 말했다. 그는 또 이제 서서 계단을 오를 수도 있다.

"긴 여정이었지만 이제는 일어나서 친구와 맥주를 마실 수 있다. 많은 사람들이 깨닫지 못하는 기쁨이다."

게르트 얀의 머리에 있는 센서는 두뇌 신호를 임플란트에서 컴퓨터로 전송한다. 다리를 움직이려는 게르트 얀의 의도는 컴퓨터 프로그램에 의해 다리 근육에 대한 신호로 변환된다.

네이처(Nature) 저널에 발표된 이 개발은 스위스 연구원들이 주도했다. 임플란트 삽입을 위한 섬세한 수술을 집도한 신경외과의사인 로잔 대학의 조슬린 블로흐(Jocelyne Bloch) 교수는 이 시스템이 아직 기초 연구 단계에 있으며 마비된 환자가 사용할 수 있으려면 몇 년이 더 걸릴 것이라고 밝혔다.

"우리에게 중요한 것은 단지 과학적 실험을 하는 것이 아니다. 결국에는 척수 손상을 입은 더 많은 사람들에게 더 많은 접근을 제공하는 것이다. ."

하비 시호타(Harvey Sihota)는 연구에 참여하지 않은 영국 자선 단체 척추연구소(Spinal Research)의 최고 경영자다. 그는 이 기술이 일반적으로 사용되기까지는 갈 길이 멀지만 개발이 '매우 고무적'이라고 설명했다.

"이러한 기술로 아직 개선해야 할 것이 많지만, 이것은 신경 기술 로드맵의 또 다른 흥미로운 단계이며 척수 손상 커뮤니티의 기능과 독립성을 회복하는 역할이다."

게르트 얀의 움직임을 복원하기 위한 수술은 2021년 7월에 수행됐다. 블로흐 교수는 움직임을 제어하는 두뇌 영역 위의 직경 5cm 크기의 두개골 양쪽에 두 개의 원형 구멍을 뚫었다.

그런 다음 게르트 얀이 의도하는 두뇌 신호를 무선으로 전송하는 디스크 모양의 임플란트 두 개를 그의 머리에 있는 헬멧에 부착된 두 개의 센서에 삽입했다.

스위스 팀은 이러한 신호를 게르트 얀의 척추 주위에 삽입된 두 번째 임플란트를 통해 다리와 발 근육을 움직이는 신호로 변환하는 알고리즘을 개발했다. 블로흐 교수는 이를 보행과 관련된 신경 말단에 복잡하게 연결했다.