I mer enn et tiår har forskningsgruppen ledet av professor Chad Bouton ved Feinstein Institutes for Medical Research studerer hvordan man kan oversette hjerneaktivitet av pasienter med motorisk lammelse i muskulære kommandoer som lar dem gjenvinne kontrollen over kroppen sin. Til nå hadde de kun kunnet jobbe med pasienter som allerede hadde hjerneimplantater. Nå går forskningen videre: med «Human Avatar-prosjekt«, teamet jobber med et prosjekt som aldri har vært prøvd før. De ønsker å tilby en rehabiliteringsvei til en pasient med ryggradsskader uten å implantere noen chip i hjernen hennes. For å gjøre dette eksperimenterer de med hvordan de kan skape en forbindelse mellom hånden hennes og hjernen til Keith Thomas, en pasient kvadriplegisk med en fullstendig ryggmargsskade utstyrt med et hjerneimplantat.
Teamet har jobbet med Thomas i nesten tre år, som de allerede hadde startet en annen eksperimentell prosedyre med. Takket være en kombinasjon av mikrobrikker, kunstig intelligens og års arbeid, de siste to årene har Thomas klart det bevege armenløft en kopp og ta til og med et eggeskall uten å knuse det. AI ble trent ikke bare for å transformere Thomas’ hjernesignaler til bevegelser, men også for å integrere sensorisk tilbakemelding for å muliggjøre mer presise bevegelser.
Målet nå er å oppnå de samme resultatene med Kathy Denapolien pasient med en ufullstendig ryggmargsskade, og skaper en rehabiliteringsbane der Thomas’ hjernesignaler styrer Denapolis arm. Denne teknologien er svært eksperimentell og under utvikling, men den kan gi svært interessante resultater, fordi den fremmer samarbeid mellom pasienter og øker deres motivasjon.
La oss se mer detaljert hvordan denne tilnærmingen fungerer og hva fremtidsutsiktene er.
Saken om Keith Thomas
I 2020 led Keith Thomas, fra USA ryggmargsskade i nakken. Ryggmargen består av millioner av nevroner, som overfører og behandler meldinger mellom hjernen og resten av kroppen, noe som gjør bevegelser og oppfatninger mulig. Når en person lider av en ryggmargsskade, blir disse meldingene forstyrret og forårsaker varierende nivåer av lammelser. I Thomas sitt tilfelle forårsaket dette en lammelse og tap av berøringssans fra brystet og ned.
To år senere ble Thomas med i Bouton-teamets eksperimentelle prosjekt, med mål om å gjenopprette, i det minste delvis, bevegelse og taktil persepsjon. I et helt år kartla teamet pasientens hjerne mens de observerte og forsøkte å reprodusere håndbevegelser på en skjerm. Dette tillot oss å identifisere nøyaktig hvilke områder som var involvert i bevegelsen og implantatet fem mikrobrikker, hver mindre enn tuppen av en lillefinger, i hjerneområdene som er ansvarlige for bevegelse (motorisk cortex) og berøring (somatosensorisk cortex). Mikrobrikkene inneholdt totalt 224 elektroder i stand til registrere den elektriske aktiviteten til individuelle nevroner.
AI integrerer motoriske og sensoriske signaler
I august 2025 rapporterte teamet om hele prosedyren som er utført så langt. For å si det veldig enkelt, har forskere trent en AI-modell til å «dekode» signalene kommer fra den motoriske cortex og bruker dem til å stimulere en rekke elektroder på pasientens nakke og «omgå» lesjonen. Andre elektroder, påført underarmen, stimulerer direkte musklene som er ansvarlige for håndbevegelser.
For å oppnå reell autonomi er imidlertid ikke bevegelse alene nok, berøringssansen er også nødvendig. For å forstå dette, la oss tenke på hverdagslige handlinger som å pusse tennene, drikke fra et glass eller puss. For hver av disse handlingene er det ikke nok å «tenke på bevegelsen», vi må også oppfatte formen på gjenstanden som skal holdes, ruheten, tettheten for å forstå hvordan og hvor mye vi skal stramme, ellers risikerer vi å skade oss selv eller få den til å falle. Og det er derfor teamet integrerte en andre kanal, i stand til samle inn og tolke taktile signaler. For å gjøre dette utviklet han en nevrale nettverk (en av de vanligste algoritmene for kunstig intelligens) som styrer en konstant tilbakemeldingssløyfe gjennom hele bevegelsen: motoriske signaler initierer bevegelsen av armen, mens de taktile initierer bevegelsen av armen. regulere intensitet og presisjon i sanntid.
Takket være denne prosessen, i løpet av to år, klarte Thomas drikke alene fra en kopp, tørk ansiktet alene og av hold et eggeskall i hånden uten å bryte den. En gigantisk prestasjon for en kvadriplegisk person.
Fjernrehabilitering: Human Avatar-prosjektet
Forskningen stoppet ikke der. Boutons gruppe jobber for å muliggjøre en «fjernrehabilitering»mindre invasiv enn den som ble testet med Thomas. Tanken er å lag en «menneskelig avatar» der en pasient som allerede er utstyrt med et hjerneimplantat, overfører signaler til en annen pasients kropp, og tillater bevegelse.
De første resultatene av denne forskningen ble forhåndspublisert i september 2025: Thomas var i stand til å veilede bevegelsene til Kathy Denapoli, en 63 år gammel kvinne med en ufullstendig ryggradsskade, slik at hun kunne hell vann fra en flaske med stor presisjon. Av tidsgrunner har den forhåndspubliserte artikkelen ennå ikke bestått alle vurderingsstadiene som er nødvendige for å vurdere de offisielle resultatene. Forsøkene ble imidlertid tatt opp med samtykke fra deltakerne og kan finnes på Youtube.
I tillegg til det tekniske aspektet hadde denne tilnærmingen en positiv innvirkning også på menneskelig nivå. En følelse av ble skapt samarbeid mellom de involverte pasientenesom økte motivasjonen i rehabiliteringsprosessen. Intervjuene fremhevet et høyt nivå av personlig tilfredshet, noe som tyder på at denne typen «samarbeid» rehabilitering kan representere en ny grense for motorisk og sensorisk utvinning selv fra mindre alvorlige nevrologiske patologier, som hjerneslag eller skade på perifere nerver.
Selvfølgelig er dette fortsatt en eksperimentell praksis, og det vil være nyttig ytterligere studier for å evaluere dens langsiktige effektivitet, men disse resultatene representerer et konkret eksempel på hvordan AI kan bidra til å forbedre livskvaliteten vår.
