루게릭병 환자를 위한 임플란트 BCI 연구

June 25, 2018

네덜란드 Utrecht 대학병원 Nick Ramsey 교수팀은 루게릭병으로 마비된 환자의  운동 피질의 신호를 태블릿 컴퓨터에서 철자가 있는 단어로 바꾸는 연구결과를 2016년 11월 New England Journal of Medicine에 발표 

 

마비된 환자들은 간병인이나 사랑하는 사람들과 의사 소통하기 위해 비침습적인 안구 추적 장치를 사용하지만 안경과 조명은 이러한 장치에 지장을 주어 필요할 때 도움을 요청할 수 없는 위험한 경우가 발생

 

시력 추적기가 처음에는 환자를 잘 적응시키는 경우에도, 말기의 안구 운동에 대한 통제력 상실로 인해 해당 시스템이 쓸모 없게 되는 경우가 발생  

 

Ramsey 교수팀은 안구 추적이 잘 안될때 사용할 수 있는 시스템을 설계

 

이미 척수 자극과 심뇌 자극을 위해 승인된 임플란트 구성 요소를 사용하여 뇌의 신호를 수집하여 태블릿 화면의 글자 표시에서 선택 사항으로 디코딩하는 시스템을 제작

 

소프트웨어가 자동으로 화면에 문자 행을 강조 표시하면 환자가 자신이 원하는 행을 선택하고 그 행에서 문자를 선택

 

선택을 하기 위해, 마비 된 손을 움직이려고 하면, 운동 피질 신호를 유발.

 

이 "운동 의도"의 신호는 컴퓨터 마우스를 클릭하는 것과 비슷하게 운동 피질의 표면에 배치된 4개의 전극으로 구성된 두 개의 배열에 의해 수집 

[1] Vansteensel, Mariska J., et al. "Fully implanted brain–computer interface in a locked-in patient with ALS." New England Journal of Medicine 375.21 (2016): 2060-2066.

https://www.alzforum.org/news/research-news/moving-toward-independence-paralyzed-woman-talks-brain-implant

https://www.umcutrecht.nl/en/Research/News/Paralyzed-ALS-patient-operates-speech-computer-wit

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