Camminare grazie al pensiero dopo una lesione al midollo spinale

Neuroscienziati e neurochirurghi di un sodalizio di ricerca franco-svizzero hanno descritto in un articolo sulla rivista “Nature” le dettagliate modalità di come sono riusciti a ristabilire la comunicazione tra il cervello e il midollo spinale grazie a un ponte digitale senza fili, consentendo a una persona paralizzata di tornare a camminare in modo naturale.

L’articolo “Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spine interface” pubblicato da “Nature” (in lingua inglese)
In Svizzera scoperto un materiale che “ricorda” come il cervello

Grégoire Courtine: “Usata un’interfaccia wireless tra il cervello e il midollo spinale denominata BCI”

“Abbiamo creato un’interfaccia wireless tra il cervello e il midollo spinale utilizzando una tecnologia dell’interfaccia cervello-computer denominata BCI, che trasforma il pensiero in azione”, riassume Grégoire Courtine, docente di neuroscienze in Svizzera al Politecnico Federale di Losanna, il Centre Hospitalier Universitaire Vaudois e l’Università di Losanna.
Pubblicato sulla rivista “Nature”, l’articolo intitolato in lingua inglese “Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spine interface” presenta la situazione di Gert-Jan Oskam.

Come prevenire l’Alzheimer con il “drenaggio del cervello”

Gert-Jan Oskam è un uomo di quarant’anni immobilizzato in seguito a un incidente in bicicletta

Si tratta di un uomo di quarant’anni, che ha subito una lesione del midollo spinale in seguito a un incidente in bicicletta che lo ha lasciato paralizzato.
Il ponte digitale gli ha permesso di riacquistare il controllo naturale sul movimento delle gambe bloccate dalla paralisi, consentendogli di stare in piedi, camminare e persino salire le scale.
Gert-Jan spiega di aver recuperato il piacere di poter condividere una birra in piedi al bar con gli amici: “Questa semplice piacere rappresenta un cambiamento significativo nella mia vita”.
È un ponte digitale che coinvolge due impianti elettronici: uno sul cervello, l’altro sul midollo spinale.
Per creare questo ponte digitale sono necessari due tipi di impianti elettronici.

Quel trilionesimo di secondo da cui dipende lo sguardo umano…

Jocelyne Bloch: “Un array di elettrodi sopra il midollo che controlla il movimento delle gambe…”

Il neurochirurgo Jocelyne Bloch, professore al CHUV, all’UNIL e all’EPFL, spiega che “abbiamo impiantato i dispositivi WImage sopra la regione del cervello responsabile del controllo dei movimenti delle gambe”.
E ancora: “Questi dispositivi sviluppati dal CEA permettono di decodificare i segnali elettrici generati dal cervello quando pensiamo di camminare. Abbiamo anche posizionato un neurostimolatore collegato a un array di elettrodi sopra la regione del midollo spinale che controlla il movimento delle gambe”.

Quei nuovi memristori per computer ispirati alle… cellule cerebrali

Guillaume Charvet: “Tutto grazie ad algoritmi basati su metodi di intelligenza artificiale adattativa”

Guillaume Charvet, responsabile del programma BCI del Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies, aggiunge: “Grazie ad algoritmi basati su metodi di intelligenza artificiale adattativa, le intenzioni di movimento vengono decodificate in tempo reale dalle registrazioni cerebrali”.
Queste intenzioni vengono poi convertite in sequenze di stimolazione elettrica del midollo spinale, che a loro volta attivano i muscoli delle gambe per ottenere il movimento desiderato.
Il ponte digitale funziona in modalità wireless, consentendo al paziente di muoversi in modo indipendente.

Così i batteri dell’intestino rovinano il sonno dei bambini

Un recupero attraverso rigenerate funzioni neurologiche anche quando il ponte digitale è spento

La riabilitazione supportata dal ponte digitale ha permesso a Gert-Jan Oskam di recuperare le funzioni neurologiche che aveva perso dopo l’incidente.
I ricercatori hanno potuto quantificare notevoli miglioramenti nelle percezioni sensoriali e nelle capacità motorie, e ciò anche quando il ponte digitale era spento.
Questa riparazione digitale del midollo spinale suggerisce che si sono sviluppate nuove connessioni nervose.
Al momento, il ponte informatico è stato testato solo su una persona.
Jocelyne Bloch e Grégoire Courtine spiegano altresì che in futuro una strategia simile potrebbe essere utilizzata per ripristinare le funzioni di braccia e mani.
Aggiungono che il ponte digitale potrebbe essere applicato anche ad altre indicazioni cliniche, come la paralisi dovuta a ictus.
L’azienda ONWARD Medical, insieme al CEA e all’EPFL, ha ricevuto il sostegno dell’Unione Europea attraverso il Consiglio Europeo per l’Innovazione (EIC) per sviluppare una versione commerciale del ponte digitale, con l’obiettivo di rendere la tecnologia disponibile in tutto il mondo.

Un innovativo simulatore aortico in 3D per accesso endovascolare

Dal 2018 .Neurorestore per le neuroterapie che aiutano i pazienti a recuperare la funzione motoria

.NeuroRestore è una piattaforma di ricerca e sviluppo con sede nella Svizzera francese che sviluppa approcci neurochirurgici per il ripristino delle funzioni neurologiche nelle persone affette da paraplegia, tetraplegia, morbo di Parkinson o conseguenze di ictus.
Il centro è guidato da Grégoire Courtine, neuroscienziato dell’Ecole Polytechnique Fédéral de Lausanne, e da Jocelyne Bloch, neurochirurgo dell’Ospedale Universitario di Losanna e dell’Università di Losanna.
.NeuroRestore, nato nel 2018, riunisce ingegneri, medici e scienziati dell’EPFL, del CHUV e dell’UNIL, con il sostegno della Fondazione Defitech.
Si avvale di queste competenze comuni per sviluppare neuroterapie che possano aiutare i pazienti a recuperare la funzione motoria.
I suoi trattamenti innovativi e personalizzati vengono testati attraverso proto- coli di ricerca e poi messi a disposizione di ospedali e pazienti.
.NeuroRestore si impegna inoltre a formare la prossima generazione di professionisti della salute e di ingegneri sull’uso di questi nuovi approcci terapeutici.

Un trapano dalla punta “intelligente” per non irritare i nervi umani

Il grande contributo di Clinatec per definire, sviluppare ed eseguire la convalida di dispositivi medici

Il centro di ricerca biomedica Clinatec “Edmond J. Safra” combina programmi di ricerca medica e innovazione tecnologica nello stesso luogo per fornire nuove soluzioni ai pazienti.
Le attività di Clinatec sono sostenute in Francia da una partnership tra il Commissariat à l’Énergie Atomique et Aux Énergies Alternatives, l’Ospedale dell’Università Grenoble Alpes (CHUGA), l’Università Grenoble Alpes (UGA) e il Fonds de Dotation Clinatec.
La missione di Clinatec è quella di definire, sviluppare ed eseguire la convalida clinica di dispositivi medici innovativi basati su esigenze mediche e utilizzando tecnologie all’avanguardia.
Queste missioni sono svolte da un team multidisciplinare composto da matematici, fisici, ingegneri elettronici, informatici, biologi, medici e personale sanitario.

C’è l’esposizione al rame alla base del Morbo di Parkinson?