Het Nederlandse medtech bedrijf ONWARD Medical heeft een baanbrekende Brain Computer Interface (BCI) ontwikkeld die dwarslaesie patiënten in staat stelt om weer te lopen. Uit onderzoek, gepubliceerd in Nature, is gebleken dat de BCI gebruikt kan worden om via neurostimulatie gedachten te koppelen aan de ARC Therapie van het bedrijf. Zo kan een verlamde patiënt, puur door te denken aan opstaan of lopen, weer bewegen.
ONWARD heeft al veel ervaring op het gebied van innovatieve therapieën, zoals ARC Therapy, voor de stimulatie van ruggenmerg. Daarmee wil het bedrijf beweging, functie en onafhankelijkheid herstellen bij mensen met een dwarslaesie (SCI). De nieuwe innovatie die deze week gepresenteerd is, naar aanleiding van succesvol onderzoek, is een baanbrekende stap op dit gebied.
Gedachtegestuurd bewegen en lopen
Gebleken is dat een draadloze brein-computer interface (BCI) gedachten kan gebruiken om ARC Therapy te moduleren. Onderzoekers hebben nu aangetoond dat de BCI in combinatie met ARC Therapy een patiënt de mogelijkheid gaf om meer controle te krijgen over wanneer en hoe hij zijn verlamde benen bewoog.
In de praktijk betekent het dat de patiënt 'alleen maar' hoeft te denken aan het bewegen van zijn benen, opstaan of - uiteindelijk - lopen. De BCI vertaalt deze gedachten naar signalen waarmee een zenuwknoop gestimuleerd kan worden die de betreffende spieren in beweging zetten.
"De BCI legt een continue link tussen bewegingsintenties en ruggenmergstimulatie, waardoor een natuurlijker herstel van mobiliteit mogelijk wordt," aldus neurowetenschapper Grégoire Courtine, hoogleraar aan de EPFL, en co-auteur van het Nature-paper.
Onderstaande video uit 2020 van het Erasmus MC geeft een indruk van hoe de neurostimulatie van een zenuwknoop in zijn werk gaat en welke voortgang daarmee in relatief korte tijd gemaakt kan worden.
Potentieel van BCI
"Deze publicatie toont het opmerkelijke potentieel van ARC Therapy dat kan worden verbeterd met de introductie van een BCI, waardoor meer natuurlijke beweging mogelijk wordt op basis van de gedachten van een persoon met verlamming", aldus Dave Marver, CEO van ONWARD.
De gegevens die nu gepubliceerd zijn, maken deel uit van een lopend klinisch haalbaarheidsonderzoek naar de veiligheid en voorlopige effectiviteit van hersengestuurde ruggenmergstimulatie na SCI. De studie wordt gecoördineerd door de mededirecteuren van NeuroRestore - Grégoire Courtine en Jocelyne Bloch, neurochirurg in het Universitair Ziekenhuis van Lausanne (CHUV) - evenals Guillaume Charvet, hoofd van het Medical Device Development Lab bij CEA-Leti / Clinatec.
Superman en project MARCH
Er wordt heel veel onderzoek gedaan naar de revalidatie en genezing van een dwarslaesie. Een van de beroemdste personen die zich daar jarenlang voor ingezet heeft is de 'originele' Superman, Christopher Reeve. Hij speelde een vliegende superheld, maar raakte zelf in 1995 na een ongeluk tijdens een paardenwedstrijd verlamd. Tot aan zijn dood in 2004 was Reeve een van de boegbeelden van de 'strijd' tegen de gevolgen van een dwarslaesie.
In Nederland werkt een team van studenten van de TU Delft al enkele jaren aan de ontwikkeling van een exoskelet dat verlamde mensen in staat moet stellen weer te lopen. Met de MARCH VI (2021) richten de studenten zich op de ontwikkeling van een exoskelet dat geschikt is voor dagelijks gebruik.
