Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi

Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi

Hãy tưởng tượng bạn có thể điều khiển một cánh tay robot từ xa mà chỉ sử dụng tâm trí của bạn. Bây giờ, hãy tưởng tượng bạn có thể cảm nhận được khi ngón tay của nó nắm lấy một vật thể, như thể đó là bàn tay của chính bạn. Các nhà khoa học Mỹ ngày 20/5 đã công bố trên tạp chí Science về công nghệ giao diện não-máy tính (BCI) đầu tiên trên thế giới cho phép một bệnh nhân bị liệt từ ngực trở xuống có thể thực hiện được kỳ tích này.

Công nghệ giao diện não-máy tính giúp mang lại cảm giác cho bệnh nhân bị liệt tứ chi ảnh 1Công nghệ giao diện não - máy tính. Ảnh: techslang.com

BCI là công nghệ sử dụng các điện cực khác nhau để thu thập các tín hiệu điện sinh học do hoạt động của não tạo ra, sau đó xử lý và phân tích các tín hiệu thông qua máy tính để giải mã các tín hiệu như chuyển động và thị giác, nhằm đạt được sự tương tác giữa người và máy tính.

Năm 2004, một vụ tai nạn ô tô đã khiến anh Nathan Copeland, 34 tuổi, bị chấn thương tủy sống nghiêm trọng và bị liệt tứ chi. Anh đã tình nguyện tham gia nghiên cứu trên và cách đây 6 năm, anh đã trải qua cuộc đại phẫu để cấy các điện cực siêu nhỏ vào não. Hai bộ gồm 88 điện cực có chiều rộng bằng một sợi tóc được sắp xếp tựa như những chiếc lược chải đầu nhỏ và thâm nhập sâu vào vùng vỏ não điều khiển chức năng vận động.

Theo Phó Giáo sư Rob Gaunt thuộc Khoa Y học vật lý và phục hồi chức năng tại Đại học Pittsburgh, đồng trưởng nhóm nghiên cứu, biết trên thế giới chỉ có chưa đến 30 người được cấy ghép các điện cực siêu nhỏ vào não. Tuy nhiên, điểm đặc biệt trong trường hợp của Copeland là anh được cấy một bộ điện cực bổ sung kết nối với vùng vỏ não điều khiển xúc giác. Theo các nhà nghiên cứu, điều này giúp cải thiện đáng kể chức năng của chân, tay giả cho các bệnh nhân bị liệt tứ chi. Ông Gaunt giải thích: "Khi nắm lấy đồ vật, chúng ta sử dụng xúc giác một cách rất tự nhiên để cải thiện khả năng kiểm soát. Nhóm đã phát triển một giao diện 'hai chiều' - có nghĩa là nó không chỉ có thể "đọc" các hướng dẫn phát đi từ não và truyền 'chỉ thị' đến chân, tay giả, mà còn có thể 'ghi lại' các cảm giác từ thiết bị và truyền chúng trở lại".

Trước khi BCI có thể hoạt động với cánh tay robot, các nhà khoa học đã phải thực hiện một loạt thử nghiệm với anh Copeland. Đầu tiên, họ cần tìm hiểu các điện cực nào kích thích cảm giác gì khi được kích hoạt và ngón tay nào được liên kết với chúng, qua đó thiết lập bàn tay robot một cách chính xác. Họ cũng yêu cầu anh Copeland xem video về cánh tay robot di chuyển sang trái hoặc phải và ghi lại các điện cực sáng lên khi Copeland được yêu cầu "nghĩ" về việc anh ấy đang điều khiển nó. Sau đó, nhóm nghiên cứu bắt đầu thử phát đi những tín hiệu cảm giác đầu tiên. Anh Copeland ngồi bên cạnh cánh tay robot màu đen kim loại và được yêu cầu nhặt một loạt các vật thể nhỏ như đá, quả cầu và đặt chúng vào một chiếc hộp trong điều kiện các cảm biến xúc giác được bật hoặc tắt. Khi các cảm biến được kích hoạt, anh ấy có thể hoàn thành mỗi nhiệm vụ với tốc độ trung bình nhanh hơn gấp đôi và thậm chí có thể thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn như nhấc một chiếc ly và đổ những đồ vật trong đó vào một chiếc ly khác.

Anh Copeland chia sẻ: "Tôi là người đầu tiên trên thế giới được cấy (các điện cực) vào vỏ não điều khiển xúc giác mà họ có thể sử dụng để kích thích não bộ trực tiếp. Sau đó, tôi cảm thấy như thể bàn tay của tôi dường như dần lấy lại cảm giác. Cảm giác đó đã giúp tôi tự tin khi biết rằng tôi chắc chắn đã nắm chặt lấy vật thể đó và có thể nhấc nó lên".

Phó Giáo sư Gaunt cho biết nhóm nghiên cứu muốn tinh chỉnh thêm các bộ phận chân, tay robot vì "chúng tôi không muốn chỉ làm các thí nghiệm khoa học trong phòng thí nghiệm, chúng tôi muốn thực sự chế tạo các thiết bị hữu ích cho mọi người trong ngôi nhà của họ".

Phương Oanh

(TTXVN)

Có thể bạn quan tâm

Cảnh báo nguy cơ ngộ độc từ nấm độc, cá nóc, so biển, cây, củ quả rừng tự nhiên

Cảnh báo nguy cơ ngộ độc từ nấm độc, cá nóc, so biển, cây, củ quả rừng tự nhiên

Ngày 24/3, Cục An toàn thực phẩm (Bộ Y tế) đã có công văn số 506/ATTP-NĐTT đề nghị Sở Y tế các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương và đơn vị chức năng tăng cường giám sát, triển khai các giải pháp kiểm soát an toàn thực phẩm trong thu hái, đánh bắt, tiêu dùng sản phẩm nông, lâm, thủy sản, sử dụng các loại nấm, cây, củ quả rừng tự nhiên…

Năm khuyến cáo của Bộ Y tế để phòng, chống bệnh sởi

Năm khuyến cáo của Bộ Y tế để phòng, chống bệnh sởi

Theo thống kê của Bộ Y tế, từ đầu năm 2025 đến nay, cả nước ghi nhận khoảng 40.000 trường hợp nghi sởi, 5 trường hợp tử vong liên quan đến sởi; các trường hợp nghi sởi ghi nhận cao nhất tại khu vực miền Nam (57%), miền Trung (19,2%), miền Bắc (15,1%), Tây Nguyên (8,7%).

Cao Bằng: Bệnh nhân đầu tiên tử vong do nghi sởi

Cao Bằng: Bệnh nhân đầu tiên tử vong do nghi sởi

Trung tâm Kiểm soát bệnh tật tỉnh Cao Bằng thông tin, bệnh nhân Hoàng A.Q (sinh năm 2023, dân tộc Mông, trú tại Bản Oóng, xã Sơn Lập, huyện Bảo Lạc) đến khám và điều trị tại Trung tâm Y tế huyện Pác Nặm (tỉnh Bắc Kạn) đã tử vong ngày 10/3, nghi liên quan đến bệnh sởi.

Phát hiện mới mở ra hy vọng ngăn ngừa ung thư

Phát hiện mới mở ra hy vọng ngăn ngừa ung thư

Ngày 17/3, Viện Nghiên cứu Y khoa Nhi (CMRI) tại thành phố Sydney công bố kết quả nghiên cứu mới cho thấy các nhà khoa học đã phát hiện một cơ chế đáng ngạc nhiên có thể giúp các tế bào trở thành “tấm khiên” ngăn ngừa ung thư.

Nga phát triển liệu pháp phóng xạ trị ung thư tuyến tiền liệt

Nga phát triển liệu pháp phóng xạ trị ung thư tuyến tiền liệt

Các nhà khoa học tại Đại học Bách khoa Tomsk (TPU), Nga, đã phát triển và được cấp bằng sáng chế cặp dược phẩm phóng xạ trị liệu (Theranostic) đầu tiên của Nga, mở ra một hướng đi mới đầy hứa hẹn trong việc chẩn đoán và điều trị căn bệnh ung thư tuyến tiền liệt. Theo thông báo từ TPU, giai đoạn thử nghiệm lâm sàng ban đầu đã thành công.

Cảnh báo nguy cơ trẻ nhỏ ngộ độc do ăn đá bào chứa glycerol

Cảnh báo nguy cơ trẻ nhỏ ngộ độc do ăn đá bào chứa glycerol

Các nhà nghiên cứu ở Anh và Ireland mới đây đã đưa ra cảnh báo trẻ em dưới 8 tuổi không nên ăn đá bào có chứa glycerol. Lý do là bởi món giải khát có màu sắc bắt mắt, hấp dẫn trẻ nhỏ này tiềm ẩn nguy cơ gây hại nghiêm trọng đến sức khỏe của trẻ.

Tập luyện cơ bắp giúp cải thiện giấc ngủ ở người cao tuổi

Tập luyện cơ bắp giúp cải thiện giấc ngủ ở người cao tuổi

Theo một nghiên cứu mới đây của các nhà khoa học Thái Lan, tập thể dục, đặc biệt là các bài tập tăng cường sức mạnh và tập aerobic, đã chứng minh hiệu quả đáng kể trong việc nâng cao chất lượng giấc ngủ so với các hoạt động thông thường.

Cà Mau: 4 người nhập viện cấp cứu vì ăn cá nóc

Cà Mau: 4 người nhập viện cấp cứu vì ăn cá nóc

Ngày 4/3, Bệnh viện Đa khoa Cái Nước (huyện Cái Nước, tỉnh Cà Mau) cho biết, bệnh viện tiếp nhận 4 bệnh nhân cùng ngụ tại thị trấn Cái Đôi Vàm, huyện Phú Tân, bị ngộ độc sau khi ăn cá nóc, trong đó có 2 trường hợp vẫn đang phải thở máy.

Nghiên cứu từ Anh về "siêu thực phẩm" cho não bộ

Nghiên cứu từ Anh về "siêu thực phẩm" cho não bộ

Một nghiên cứu mới từ Đại học Reading, Vương quốc Anh, đã mang đến những phát hiện đáng chú ý về tác động tích cực của việc bổ sung hạt óc chó vào bữa sáng đối với khả năng nhận thức ở người trẻ.

Phòng tránh cúm trong thời điểm giao mùa

Phòng tránh cúm trong thời điểm giao mùa

Hiện đang là thời điểm giao mùa Đông - Xuân, với độ ẩm cao, tạo điều kiện thuận lợi cho virus phát triển và lây lan. Bên cạnh đó, nhu cầu đi lại, giao thương và các hoạt động lễ hội đầu năm gia tăng cũng làm tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh, nhất là dịch cúm.

Thực phẩm lên men giúp giảm stress, trầm cảm

Thực phẩm lên men giúp giảm stress, trầm cảm

Một nghiên cứu mới từ các nhà khoa học Singapore vừa phát hiện mối liên hệ quan trọng giữa vi khuẩn đường ruột và sức khỏe tâm thần, mở ra hy vọng mới trong việc điều trị lo âu và trầm cảm thông qua chế độ ăn uống.

Người dân không chủ quan nhưng cũng không quá hoang mang, lo sợ vì bệnh cúm

Người dân không chủ quan nhưng cũng không quá hoang mang, lo sợ vì bệnh cúm

Những ngày qua, thông tin về diễn biến phức tạp của dịch cúm tại Việt Nam và trên thế giới khiến nhiều người dân hoang mang, lo lắng. Đặc biệt, sau khi một nữ diễn viên nổi tiếng người Đài Loan (Trung Quốc) tử vong do mắc cúm càng dấy lên những lo ngại về dịch bệnh tưởng như không còn xa lạ này.

Bệnh nhân có bệnh nền tim mạch cần lưu ý gì khi bị cúm mùa?

Bệnh nhân có bệnh nền tim mạch cần lưu ý gì khi bị cúm mùa?

“Cúm mùa có thể làm nặng lên các triệu chứng ở bệnh nhân suy tim và làm tăng nguy cơ các biến chứng tim mạch ở cả người khỏe mạnh và bệnh nhân có bệnh nền tim mạch” - Đây là khẳng định của Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Thị Thu Hoài, Viện Trưởng Viện Tim Mạch quốc gia, Bệnh viện Bạch Mai.

Giám sát, phát hiện sớm các bệnh lây truyền qua đường hô hấp

Giám sát, phát hiện sớm các bệnh lây truyền qua đường hô hấp

Để chủ động công tác phòng, chống bệnh cúm mùa, sởi và các bệnh lây truyền qua đường hô hấp, ngày 13/2, Phó Chủ tịch UBND tỉnh Tuyên Quang Hoàng Việt Phương cho biết đã yêu cầu Sở Y tế chủ trì, phối hợp với các sở, ban, ngành, địa phương trong tỉnh thực hiện rà soát đối tượng tiêm chủng để tổ chức tiêm bù, tiêm vét cho những đối tượng chưa được tiêm hoặc tiêm chưa đủ các mũi vaccine phòng bệnh sởi.

Không nên chủ quan trước cúm mùa

Không nên chủ quan trước cúm mùa

Bệnh nhân nam T.V.L, 78 tuổi, ở Từ Liêm, Hà Nội, được chuyển từ bệnh viện gần nhà đến Trung tâm Bệnh Nhiệt đới - Bệnh viện Bạch Mai trong tình trạng sốt cao, khó thở mỗi lúc một tăng. Bệnh nhân có tiền sử huyết áp cao, bệnh Alzheimer, test dương tính cúm A. Trước tình trạng bệnh nhân bị suy hô hấp, các y bác sỹ đã phải mở nội khí quản, cho bệnh nhân thở máy và điều trị tích cực.