For fem år siden blev Ian Burkhart lam fra skuldrene og ned, men et hold forskere har, med ny teknologi, ændret hans liv fuldstændigt. En indopereret chip i hjernen afkoder tanker og stimulerer muskler elektronisk, så han allerede på chippens første dag fik bevægelsen tilbage i hånden.
En helt almindelig badeferie skulle vise sig at ændre en 19-årig fyrs liv for evigt. Ian Burkhart spillede bold med sine venner i havet, men det skulle han aldrig have gjort.
Han dykkede ned, da der kom en bølge, og den skubbede ham ned i en sandbanke, som brækkede hans hals. Den næste dag fik han at vide, at han skulle være lam fra skuldrene og ned resten af sit liv.
I dag er Ian Burkhart 24 år, sidder i kørestol og kan i mindre omgang bevæge sin albue og sine skuldre, men ellers er der ikke meget gang i hans krop. Men for to år siden opstod der et spinkelt håb for fremtiden.
Han fandt nemlig ud af, at et hold forskere, i nærheden af hans hjem, var i gang med at udvikle en »genoplivnings-teknologi«, der skulle kunne give førligheden tilbage.
Fra hans hjem i Dublin i Ohio kørte han i 25 minutter, indtil han kom til Ohio State University i Columbus. Her meldte han sig frivilligt til at få en mikrochip opereret ind i hjernen, skriver det amerikanske, videnskabelige medie nature.com.
Håb for fremtiden
Forskningsleder, Chad Bouton, har overvåget Ian Burkhart lige siden, og i går kunne han og de andre forskere endelig offentliggøre resultaterne af deres forskning og forsøg med den unge, lamme mand.
Forskningen leverer nye indsigter om, hvordan hjernen reagerer på rygmarvsskader. Tidligere undersøgelser har antydet, at hjernen gennemgår en »reorganisering« efter rygmarvsskader, hvor der sker omrokeringer af hjernens forbindelser. Men den nye forskning tyder imidlertid på, at graden af reorganiseringen, som opstår efter sådanne skader, kan være mindre end tidligere antaget.
»Det giver os en masse håb om, at der måske ikke er så mange forandringer i hjernen, som vi ellers havde forestillet os, efter skader som denne. Vi kan gå uden om beskadigede områder af rygmarven for at genvinde bevægelsen,« siger Chad Bouton til nature.com.
Ian Burkhart er det allerførste menneske, der har fået genoplivet en lam del af kroppen. Det tætteste, forskere tidligere har været på denne enestående teknologi, har været forsøg med aber. Her er det lykkedes at få abers hjerne til at sende signaler, som mennesker har afkodet og senere hen brugt til at animere robotprotese arme.
Får førligheden tilbage
I Ian Burkharts tilfælde startede forskerne med at tage skanninger af hans hjerne, mens han forsøgte at spejle videoer af håndbevægelser. Resultaterne brugte de til at identificere et præcist område i den motoriske hjernebark - den del af hjernen, der styrer bevægelsen – og her fandt de frem til punktet, hvor der var forbindelse til, når han tænkte på at bevæge hånden.
Herfra gjorde kirurgen klar til at indoperere en fleksibel chip, der har til opgave at registrere mønstre af den elektriske aktivitet, som opstår, når Ian Burkhart tænker på at flytte sin hånd.
Chippen læser hjernens signaler og overfører dem til et elektronisk ærme, som Ian Burkhar får på sin højre arm under træningssessionerne.
Det elektroniske ærme har 130 elektroder, som hjælper ham til at stimulere og sammentrække musklerne i armen – og det sker uden om de beskadigede nervebaner i rygmarven, som normalt ikke lader signalerne passere.
»Allerede første gang, jeg havde ærmet på, havde jeg bevægelse i hånden. Jeg kunne åbne og lukke den,« forklarer Ian Burkhart.
Guitar Hero, terninger og kreditkort
Siden da har han deltaget i træningssessioner tre gange om ugen, og det har medført, at han i øjeblikket er i stand til at foretage isolerede bevægelser med sine fingre og udføre seks forskellige bevægelser med sin hånd.
Han kan hælde et glas vand op, han kan spille Guitar Hero, og så kan han svinge et kreditkort.
Det er interessant at selv flere år efter, at ulykken lammede kroppen, synes nervebanerne stadig at være relateret til håndbevægelser, og hjernen har ikke givet dem nye funktioner,« siger Andrew Jackson, Newcastle University, der uden sammenhæng med Ian Burkhart-projektet, er i gang med at udvikle en protese til at overkomme rygmarvsskader.
Ian Burkharts hjerne har lært at koordinere aktivitet af sin genoplivede hånd med muskler, som han allerede nu har mere kontrol over. For første gang siden ulykken har han således lært at gribe og flytte ting.
Den nye teknologi har ændret Ian Burkharts liv fuldkommen - i hvert fald mens han er sammen med forskerne.
Der er nemlig stadigvæk begrænsninger forbundet med hans genopfundne førlighed. Systemet virker kun i laboratoriet, og det kræver i øjeblikket at blive justeret i starten af hver træningssession.
