Imaginează-ți că o boală debilitantă, un accident vascular cerebral sau un accident te-a lăsat complet paralizat. Ești pe deplin conștient, dar nu poți să te miști sau chiar să comunici cu cei din jurul tău. Oamenii aflați în această afecțiune - cunoscut sub numele de sindromul închis - suferă foarte mult, blocați în propriile lor minți, apărând superficial să se afle într-o stare vegetativă persistentă, în ciuda unei vieți interioare depline.
Un nou dispozitiv, descris într-o lucrare publicată ieri în jurnalul Current Biology, poate oferi speranță celor blocați: o nouă utilizare a tehnologiei fMRI pentru a citi mințile. Configurația experimentală permite indivizilor să „tasteze” 27 de simboluri (26 de litere și un spațiu) fără a spune un cuvânt sau a mișca un mușchi, ci mai degrabă prin simpla implicare în tipare diferite de gândire. Sistemul ar putea oferi într-o zi un mijloc practic de comunicare zilnică celor care nu sunt în stare să se deplaseze.
Potrivit Scientific American, autorul principal al studiului, Bettina Sorger de la Universitatea Maastricht din Olanda, a început să se gândească pentru a comunica cu pacienții paralizați după o experiență pe care a avut-o în urmă cu aproximativ 10 ani în timp ce lucra ca asistentă medicală. Un pacient care se reface din anestezie în unitatea de terapie intensivă și părea incapabil de mișcare sau vorbire a încercat brusc să o sufocă. Apoi, o săptămână mai târziu, a intrat în Sorger, în timp ce pe deplin conștient și și-a cerut imediat scuze. Ea a fost uimită să-și dea seama că, deși avea puțin control asupra mișcărilor sale în timp ce parțial anesteziat, el era pe deplin conștient și putea chiar să-și amintească acțiunile sale o săptămână mai târziu. Poate că ar putea exista un fel de a permite unor astfel de pacienți aflați într-o astfel de situație să comunice doar prin activitatea mentală, a gândit ea.
Acum Sorger este un cercetător în neurocogniție, iar ea și colegii ei au creat un dispozitiv de probă a conceptului, care ar putea fi folosit într-o zi pentru cei paralizați temporar sau definitiv pentru a atinge acest obiectiv. În studiu, șase adulți sănătoși au învățat cum să răspundă la întrebări „tastând” scrisori individuale pe ecranul computerului.
Participanții au participat pentru prima dată la o oră de instruire pentru a învăța cum să alegeți diverse scrisori după modele de gândire distincte. În timp ce se aflau în interiorul unei mașini de rezonanță magnetică funcțională (IRM) - care măsoară cu precizie activitatea în diferite părți ale creierului prin detectarea cantității de flux de sânge - au privit o masă care includea toate cele 26 de litere și un simbol pentru spațiu. Literele erau aranjate în trei rânduri și fiecare rând era asociat cu un tip diferit de sarcină mentală: imagini motorii (cum ar fi trasarea unei forme în minte), calcul mental (cum ar fi efectuarea unei probleme de înmulțire) sau vorbirea interioară (cum ar fi ca recitând în tăcere o bucată de text). În plus, diferite coloane de litere au fost iluminate pe ecran în momente diferite pentru durate diferite, într-o secvență consecventă.
Pentru a selecta o scrisoare, participanții au așteptat ca coloana respectivă să se aprindă și apoi au efectuat tipul specific de sarcină mentală asociată cu rândul acelei scrisori, atât timp cât scrisoarea a rămas aprinsă. De exemplu, pentru a selecta litera 'L' în graficul de mai jos, participantul va aștepta 10 secunde pentru întârzierea debutului până când se va aprinde rândul, apoi va efectua un calcul mental timp de 10 secunde, până la coloana cu 'C', „L” și „U” s-au întunecat. Dacă au continuat sarcina mentală timp de 20 de secunde, în loc de 10, un „M” ar fi detectat.
Deoarece utilajul fMRI este capabil să distingă între tiparele de activitate mentală care se potrivesc fiecăreia dintre cele trei sarcini și poate, de asemenea, să urmărească când și pentru exact cât timp a fost realizată sarcina mentală, sistemul ar putea folosi ambii acești parametri pentru a afla ce literă participantul menit să selecteze. Participanții au „scris” cu atenție scrisori pentru a răspunde la o varietate de întrebări, cum ar fi „cum te cheamă?” Și „ce film ai văzut ultima dată?”
Sistemul a fost capabil să determine cu exactitate prima literă a fiecărui răspuns, un respectabil 82% din timp, dar o utilizare inovatoare a software-ului de recunoaștere a textului dependent de context - același tip care permite smartphone-ului dvs. să vă dea seama că doriți să tastați „excelent”. în loc de „grear” - înseamnă că prima scrisoare a fost detectată corect 95 la sută din timp când a fost luată în considerare a doua scrisoare și 100% odată ce a fost scrisă a treia.
Deși sistemul a necesitat o mașină fMRI voluminoasă și a fost realizat cu participanți sănătoși, este ușor să ne imaginăm cum acest lucru ar putea fi în cele din urmă adaptat pentru a fi folosit pentru cei care nu pot vorbi sau se pot mișca. Grila poate fi chiar schimbată în funcție de context, cu, să spunem, imagini cu alegeri alimentare sau temperaturi ale camerei prezentate în loc de scrisori. Cu practica, procesul de alegere a literelor ar putea fi accelerat, de asemenea, și întregi cuvinte utilizate frecvent ar putea fi chiar selectate în loc de litere.
Acest nou sistem se alătură unui număr de alte dispozitive de interfață de citire a minții dezvoltate în ultimii ani pentru a oferi șansa de a comunica pacienții blocați. Pe măsură ce aceste sisteme sunt îmbunătățite și perfecționate, am putea să le vedem în spitale precum cel care Sorger a lucrat odată pentru a permite acestor pacienți să își împărtășească literalmente gândurile. „Chiar dacă o persoană beneficiază”, spune ea, „aș fi foarte fericit”.