Bir zamanlar imkansız sayılan felç sonrası hareket kabiliyetinin geri kazandırılması, beyni vücuda yeniden bağlayan bir cihaz geliştiren AB destekli araştırmacılar sayesinde gerçeğe dönüşüyor.
Omurilik yaralanması (SCI), beyin ile vücut arasındaki iletişimi kopararak dünya genelinde milyonlarca insanı kalıcı felce mahkum eden en yıkıcı nörolojik durumlardan biri olmaya devam ediyor.
Onlarca yıllık araştırmalara rağmen, omurilik yaralanması sonrası hareket kabiliyetinin geri kazandırılması nörobilimin en zorlu problemlerinden biri olarak kalmıştı.
Avrupa İnovasyon Konseyi tarafından desteklenen AB destekli bir girişim, yeni bir yol sunuyor: zihni ve bedeni yeniden bağlayan, tamamen vücuda yerleştirilebilir bir beyin-omurilik arayüzü. Bu teknoloji felce karşı yeni bir umut ışığı taşıyor.
İsviçre'deki École Polytechnique Fédérale de Lausanne'da çığır açan araştırmaya liderlik eden nörobilimci Profesör Grégoire Courtine, "Felçli hastaları tedavi etmek insanlığın en büyük zorluklarından biri olmaya devam ediyor" dedi.
Courtine, araştırmacıların onlarca yıldır biyolojik yaklaşımlarla nöronları ve lifleri yeniden büyütmeye çalıştığını ve başarısız olduğunu söyledi.
Felç sonrası hareket kabiliyetinin geri kazandırılması için omurilik stimülasyonu ve nöroteknoloji kullanan yeni yöntemlere öncülük eden Courtine, "Yaklaşımımızı tamamen değiştirdik. Asıl yaralanmayı onarmaya çalışmak yerine, yaralanmanın altında sağlam kalan ancak beyinle bağlantısı kopmuş olan kısma odaklanıyoruz" diye ekledi.
Courtine liderliğindeki araştırmalar üzerine inşa edilen AB destekli ReverseParalysis projesi, omurilik yaralanmasıyla yaşayan kişilerde hem alt hem de üst uzuv fonksiyonlarını geri kazandırmak için tasarlanmış yeni nesil beyin-omurilik arayüzleri geliştirdi.
Sistem, hasarlı sinir yollarına güvenmek yerine beyin ve omurilik sinyallerini doğrudan bağlayan bir "dijital köprü" oluşturuyor. Hollanda, İsviçre ve Fransa'daki ekiplerin nörobilim, biyomühendislik ve yapay zeka alanlarındaki gelişmeleri birleştirerek, teknoloji yaralanma bölgesini atlıyor ve sinir iletişiminin yeniden sağlanmasına olanak tanıyor.
Omurilik yaralanmasından sonra hareket sinyalleri beyinden kaslara ulaşamıyor. Bu yaklaşımda küçük bir implant, beynin motor korteksinden gelen sinyalleri okuyor, bunları komutlara çeviriyor ve yaralanmanın altına yerleştirilmiş omurilik implantına iletiyor.
Bu sistem, kasları kontrol eden sinirlere hassas elektriksel uyarı veriyor; böylece "yürü" diye düşünmek bacakların hareket etmesini sağlıyor.
Yakın zamana kadar teknolojilerin çoğu, hareketi geri kazandırmak yerine insanların felce uyum sağlamasına yardımcı olmaya odaklanıyordu: tekerlekli sandalyeler, yürüteçler veya dış iskeletler gibi.
Lausanne Üniversite Hastanesi'nde nöroşirurji uzmanı Profesör Jocelyne Bloch'un bakımı altında, prototip implantı alan ilk hasta, jimnastik kazasında felç geçiren spor eğitimi öğrencisi David Mzee oldu.
Ameliyat öncesinde Tekerlekli Sandalye Rugby Dünya Kupası'nda yarışıyordu. Courtine, yeni doğan kızıyla birlikte maçlarından birine katılmıştı.
Courtine, "David doğrudan onun gözlerinin içine baktı ve 'Sen yürümeden önce ben yürüyeceğim' dedi. Sekiz ay sonra, Cenevre Gölü kıyısında güzel bir günde tam da bunu yaptı. Felç hastaları tarihinde atılan ilk adımlardı. Çok, çok özel bir andı" diye anlattı.
Mzee sadece desteğe tutunarak ayakta durup yürümeyi öğrenmekle kalmadı, aynı zamanda spor öğretmeni olarak da yeterlilik kazandı ve şu anda bir meslek okulunda çalışıyor.
Mzee, "Hala tekerlekli sandalyeye bağımlıyım, ancak boyun seviyesinde omurilik yaralanması olduğunda her küçük gelişme büyük bir fark yaratıyor. Geri kazanılan her küçük fonksiyon gerçekten önemli" dedi.
Bu çığır açan gelişmenin üzerine inşa edilen ve 2025'te tamamlanan üç yıllık ReverseParalysis projesi, bir zamanlar ulaşılmaz sayılan sonuçlara ulaştı: tam omurilik yaralanması olan iki kişi yeniden ayakta durup yürüme yeteneği kazandı, diğer iki kişi ise kollarında ve ellerinde hareket kabiliyeti elde ederek günlük işlerini yeniden yapabilir hale geldi.
Hollanda Eindhoven merkezli nöroteknoloji şirketi ONWARD Medical'in kurucu ortağı ve ReverseParalysis projesinin koordinatörü Dr. Vincent Delattre, bu laboratuvar sonuçlarını klinik kullanım için bir ürüne dönüştürmek üzere çalışıyor.
Delattre, "Katılımcılarımızdan biri yıllar sonra ilk kez kendi başına bir şey yiyebildi. Bir sosis aldı ve ondan bir ısırık yedi. O kişinin yüzündeki gülümsemeyi gördüğünüzde, bu yaptığımız her şeyi yönlendirmek için yeterli" dedi.
Omurilik yaralanmasıyla yaşayanlar için, hareket kabiliyetindeki küçük kazanımlar bile günlük hayatı dönüştürebiliyor; bakıcılara olan bağımlılığı azaltıyor ve özerklik duygusunu geri kazandırıyor.
Yine de omurilik yaralanması son derece karmaşıktır: yaralanmalar yer ve şiddet açısından farklılık gösterir, bu da beyin sinyallerini doğru şekilde çözümlemeyi ve onları akıcı, doğal hareketlere çevirmeyi zorlaştırır. Her başarı, kaybedilen becerileri yeniden öğrenme konusunda anlaşılması gereken çok şey olduğunu ortaya koydu.
Bu sorunu çözmek için ReverseParalysis ekibi, her kullanıcıya uyum sağlayan makine öğrenmesi algoritmalarını sisteme entegre etti. Bu sistemler beyin sinyallerinin nasıl yorumlandığını sürekli olarak iyileştiriyor ve zaman içinde performansı artırıyor. Elektrot tasarımındaki ilerlemeler de omurilik içindeki sinir yollarının hassas bir şekilde hedeflenmesini sağladı.
Delattre, "Bu bir tedavi değil; iyileşme sürecinde bir ilk adım. Yoğun eğitimle hastalar gelişebilir ve hatta uyarı olmadan bile bazı işlevleri geri kazanabilirler" dedi.
Ekip artık uzmanlığını felçle bağlantılı diğer sorunlara da uyguluyor. Odak noktalarından biri, omurilik yaralanmasının yaygın ancak çoğu zaman göz ardı edilen bir komplikasyonu olan kan basıncını dengelemek. Bu durum baş dönmesi ve yorgunluğa neden olabiliyor ve yaşam kalitesini düşürüyor.
Araştırmacılar, hedefli omurilik stimülasyonu kullanarak hastaların daha uzun süre dik oturmasına, terapiye katılmasına ve günlük etkinlikleri daha güvenli bir şekilde yapmasına yardımcı olmayı amaçlıyor.
Teknoloji felç geçirenlere de fayda sağlayabilir. Felç omuriliğe zarar vermese de beynin hareketi kontrol etme yeteneğini bozar. Hedef, kalan sinyalleri güçlendirip dengeleyerek işlevi geri kazandırmak.
ONWARD Medical için bir sonraki zorluk, özel laboratuvar sistemlerini klinik ortamlarda yaygın olarak kullanılabilecek pratik ve bağımsız cihazlara dönüştürmek. Teknolojiyi daha fazla hastaya erişilebilir hale getiren bu adım hala 5 ila 10 yıl uzakta olabilir.
Delattre'in ifadesiyle, omurilik yaralanması sonrası iyileşmenin sınırları değişiyor: "Daha önce mümkün olduğu düşünülenin sınırlarını aşıyoruz."
