Stel je voor: je bent bij bewustzijn, maar je kunt niet spreken, je ogen niet bewegen en je ademhaling niet regelen.
Zo kan het leven eruitzien voor mensen in de late stadia van de slopende en dodelijke zenuwziekte ALS.
Ooggestuurde computers kunnen ALS-patiënten helpen communiceren tot ver in de laatste stadia van de ziekte. Maar hun berichten stoppen zodra de spieren rond de ogen te zwak worden.
Een nieuwe methode kan daar verandering in brengen.
Een volledig verlamde ALS-patiënt kon enkele waardevolle woorden met zijn gezin delen doordat elektrische impulsen in zijn hersenen waren af te lezen dankzij geïmplanteerde elektroden.
Invaliderende ziekte breekt hersenen af
ALS, of amyotrofische laterale sclerose, is een progressieve en dodelijke ziekte, die de zenuwen in de hersenen en het ruggenmerg – die onze bewegingen aansturen – vernietigt.
In de nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, begonnen de onderzoekers van de universiteit van Tübingen samen te werken met een ALS-patiënt toen hij zijn ogen nog kon bewegen.
‘I love my cool son’ 34-jarige volledig verlamde man met ALS, die dankzij twee hersenimplantaten weer kan communiceren
De man was toen 34 en vertelde dat hij elektroden in zijn hersenen geïmplanteerd wilde hebben om te kunnen blijven communiceren met zijn gezin, en in het bijzonder met zijn 4-jarige zoontje.
Daarom brachten de onderzoekers twee 3,2 millimeter grote micro-elektroden aan in het bewegingscentrum van de hersenen, achter in de frontale kwabben.
Ionenstroom zorgt voor signalen in de hersenen
Een hersencel maakt vanbinnen een elektrisch signaal door elektrisch geladen ionen (rode stippen op de foto) de cel in te laten stromen. Als het signaal door de cel heen is, sturen zogeheten ionenpompen de ionen er weer uit, waarna de cel een nieuw signaal kan sturen.
Patiënt heeft belangrijk bericht voor 4-jarige zoon
Drie maanden lang probeerden de onderzoekers vergeefs de elektrische impulsen van hersencellen af te lezen.
Uiteindelijk lieten ze de man een toon horen waarbij het geluid hoger werd als de elektrische impulsen rond de hersenimplantaten snel werden – en laag als de elektrische impulsen vertraagden.
Daarna vroegen ze de man aan de toon te denken, waarbij de hoge tonen ’ja’ betekenden en de lage tonen ’nee’.
Na slechts 12 dagen beheerste de patiënt de tonen volledig en begon hij woorden te maken door ’ja’ of ’nee’ te antwoorden op de letters die de onderzoekers hem voorhielden, met een snelheid van één letter per minuut.
En al na drie weken sprak hij verstaanbare zinnen uit met alleen die techniek.
In de allereerste zin vroeg hij de verpleegsters om zijn ligpositie te veranderen. Maar in het jaar daarna sprak de man volgens de onderzoekers allerlei zinnen uit, zoals ‘Ik wil het album van Tool graag hard afluisteren’ en ‘Ik houd van mijn geweldige zoon’.