Seorang pria lumpuh mendapatkan kembali kemampuan berjalan mulus untuk pertama kalinya hanya dengan menggunakan pikirannya.
Seorang pria yang tadinya lumpuh dapat berjalan kembali – hanya dengan memikirkannya – berkat alat baru yang menghubungkan otak dan sumsum tulang belakangnya dan melewati cedera yang dideritanya 12 tahun lalu.
Sebuah kecelakaan sepeda pada tahun 2011 membuat Gert-Jan Oskam (40) lumpuh kaki dan lengannya lumpuh sebagian setelah saraf tulang belakangnya rusak di lehernya.
Tapi hari ini dia sudah kembali berdiri dan berjalan menggunakan kruk berkat “jembatan digital” antara otaknya dan saraf di bawah cederanya.
“Dalam lima hingga 10 menit saya bisa mengendalikan pinggul saya, seperti implan otak mengambil apa yang saya lakukan dengan pinggul saya, jadi itu adalah hasil terbaik menurut saya untuk semua orang,” kata Oskam dalam sebuah pernyataan.
Ketika dia berpikir untuk berjalan, elektroda di otaknya mengirimkan pesan ke elektroda di sumsum tulang belakangnya, yang merangsang tulang belakang.
“Sekarang saya hanya bisa melakukan apa yang saya inginkan. Ketika saya memutuskan untuk bergerak, rangsangan akan muncul segera setelah saya memikirkannya, ”kata Oskam. “Kesenangan sederhana ini mewakili perubahan signifikan dalam hidup saya.”
Pikirkan tentang berjalan
Pada tahun 2018, Oskam berpartisipasi dalam uji coba yang menunjukkan, dengan pelatihan intensif, teknologi untuk merangsang tulang belakang dengan impuls listrik dapat membantu orang dengan cedera tulang belakang berjalan kembali, meskipun perbaikannya tidak meningkat setelah tiga tahun.
Implan tulang belakang aslinya dipasangkan dengan dua implan berbentuk cakram yang dimasukkan ke dalam tengkoraknya sehingga dua kisi 64 elektroda bersandar pada membran yang menutupi otak.
Sekarang ketika Oskam berpikir tentang berjalan, implan tengkorak mendeteksi aktivitas listrik di korteks, lapisan terluar otak.
“Untuk berjalan, otak harus mengirimkan perintah ke daerah sumsum tulang belakang yang bertanggung jawab untuk mengendalikan gerakan. Ketika cedera tulang belakang, komunikasi ini terputus,” kata Profesor Gregoire Courtine, seorang ahli saraf di EPFL, Institut Teknologi Federal Swiss di Lausanne.
“Gagasan kami adalah membangun kembali komunikasi ini dengan jembatan digital, komunikasi elektronik antara otak dan daerah sumsum tulang belakang yang masih utuh dan dapat mengontrol gerakan kaki,” kata Courtine.
Sinyal ini ditransmisikan secara nirkabel dan diterjemahkan oleh komputer yang dibawa Oskam di dalam ransel, yang kemudian mengirimkan informasi tersebut ke generator pulsa tulang belakang.
“Jadi ketika semuanya terpasang, pasien pertama-tama harus belajar bagaimana bekerja dengan sinyal otaknya dan kami juga harus belajar bagaimana menghubungkan sinyal-sinyal ini dengan stimulasi sumsum tulang belakang. Tapi ini cukup pendek. Dalam beberapa sesi, semuanya terhubung dan pasien mulai berolahraga,” kata Profesor Jocelyne Bloch, seorang ahli bedah saraf di EPFL.
‘Pemulihan Digital’
Setelah sekitar 40 sesi rehabilitasi menggunakan antarmuka otak-tulang belakang, Oskam mendapatkan kembali kemampuan untuk menggerakkan tungkai dan kakinya secara sukarela.
Tim mengatakan studi – diterbitkan pada hari Rabu di jurnal Nature – menunjukkan jenis gerakan sukarela yang tidak mungkin dilakukan setelah stimulasi tulang belakang saja, dan menunjukkan bahwa latihan dengan perangkat baru mendorong perbaikan lebih lanjut pada sel saraf yang tidak terputus sepenuhnya selama cedera Oskam.
“Apa yang kami amati selama pelatihan ini adalah pemulihan digital sumsum tulang belakang,” kata Courtine.
“Dia tidak hanya dapat menggunakan jembatan digital untuk mengontrol ototnya yang lumpuh, tetapi juga menunjukkan pemulihan fungsi neurologis yang telah hilang selama bertahun-tahun, menunjukkan bahwa jembatan digital ini juga mendorong pertumbuhan koneksi saraf baru.”
Dia sekarang bahkan bisa berjalan jarak pendek tanpa perangkat jika dia menggunakan kruk.
Tim Courtine saat ini sedang merekrut tiga orang untuk melihat apakah perangkat serupa dapat mengembalikan gerakan lengan.
