Η Paradromics εξελίσσεται ραγδαία στο πεδίο των νευροτεχνολογικών καινοτομιών, χάρη στην πρόσφατη έγκριση της FDA για την κλινική δοκιμή του Connexus BCI σε ανθρώπους. Αυτή είναι η πρώτη φορά που εγκρίνεται πλήρως εμφυτεύσιμο BCI για την αποκατάσταση της ομιλίας σε άτομα με παράλυση, ανοίγοντας νέες δυνατότητες στην επικοινωνία.
Η έγκριση αυτή συνιστά σημαντικό ορόσημο για την εταιρεία που εδρεύει στο Austin, η οποία διαθέτει ήδη πολλές Breakthrough Device πιστοποιήσεις. Στη διάρκεια της μελέτης, θα διερευνηθεί η ικανότητα του Connexus να προσφέρει επικοινωνία μέσω κειμένου ή συνθετικής φωνής για άτομα που δεν μπορούν να μιλήσουν, καθώς επίσης και ο έλεγχος ψηφιακών συσκευών μέσω της σκέψης.
Σε αντίθεση με άλλες υλοποιήσεις BCI που χρησιμοποιούν εξωτερικά ηλεκτρόδια ή μερικώς εμφυτεύσιμα συστήματα, το Connexus αποτελεί ένα πλήρως κλειστό σύστημα, σχεδιασμένο για μακροχρόνια χρήση. Η κατασκευή του περιλαμβάνει κράμα τιτανίου και περισσότερα από 400 ηλεκτρόδια από πλατίνα-ιρίδιο τοποθετημένα δίπλα σε μεμονωμένους νευρώνες, επιτυγχάνοντας καταγραφή σημάτων με εξαιρετικά υψηλή πυκνότητα. Κάθε ηλεκτρόδιο έχει διάμετρο κάτω από 40 μm, κάνοντάς το λεπτότερο από ανθρώπινη τρίχα.
Η συσκευή τοποθετείται κάτω από το δέρμα, ενώ τα ηλεκτρόδια βρίσκονται στην επιφάνεια του κινητικού φλοιού, την περιοχή που ελέγχει την κίνηση των χειλιών, της γλώσσας και του λάρυγγα. Τα νευρικά σήματα μεταφέρονται μέσω ενός λεπτού καλωδίου στον πομποδέκτη που τοποθετείται στο στήθος, και στη συνέχεια μεταδίδονται ασύρματα μέσω οπτικής σύνδεσης σε έναν εξωτερικό δέκτη. Το εξωτερικό module τροφοδοτεί το εμφύτευμα μέσω επαγωγικής φόρτισης, διαδικασία που θυμίζει τη φόρτιση smartphones.
Έπειτα, η τεχνητή νοημοσύνη αναλαμβάνει: Τα νευρωνικά δεδομένα αναλύονται σε πραγματικό χρόνο από ένα εξελιγμένο υπολογιστικό σύστημα που διαθέτει γλωσσικά μοντέλα ικανά να «μεταφράσουν» την επιθυμητή ομιλία σε κείμενο ή συνθετικό ήχο. Για τους συμμετέχοντες που έχουν ηχογραφημένες φωνές πριν την παράλυση, το σύστημα μπορεί να δημιουργήσει μια προσωποποιημένη συνθετική φωνή που μιμείται τη φυσική τους χροιά.
Η αρχική φάση της δοκιμής θα διεξαχθεί σε μόλις δύο άτομα. Κάθε συμμετέχων θα λάβει μια συστοιχία ηλεκτροδίων τοποθετημένη 1,5 mm μέσα στον εγκεφαλικό ιστό. Η δοκιμή θα περιλαμβάνει φανταστικές προτάσεις, επιτρέποντας στο σύστημα να μάθει τις αντιστοιχίες ανάμεσα στις προθέσεις και στα νευρωνικά μοτίβα.
Αυτή η διαδικασία «εκπαίδευσης» είναι ζωτικής σημασίας, καθώς κάθε εγκέφαλος παράγει μοναδικά σήματα. Το BCI εξατομικεύεται σύμφωνα με τον χρήστη, προκειμένου να προβλέψει με ακρίβεια την ομιλία που επιθυμεί να αρθρώσει.
Η Paradromics θα εξετάσει επίσης αν το σύστημα μπορεί να ανιχνεύσει φανταστική κίνηση χεριών. Αν αυτό επιβεβαιωθεί, η λειτουργία ενός κέρσορα ή άλλων ψηφιακών διασυνδέσεων θα μπορούσε να γίνει τόσο απλή όσο η σκέψη ενός κλικ.
Εφόσον η αρχική φάση αποδειχθεί ασφαλής και αποτελεσματική, η δοκιμή θα επεκταθεί σε 10 συμμετέχοντες, εκ των οποίων δύο θα λάβουν διπλά εμφυτεύματα για μεγαλύτερη καταγραφή σήματος. Αυτή η αύξηση στα δεδομένα μπορεί να ενισχύσει την ακρίβεια και ταχύτητα της συνθετικής ομιλίας.
Η Mariska Vansteensel, ερευνήτρια BCI στο University Medical Center Utrecht, τονίζει ότι ένα πλήρως εμφυτεύσιμο σύστημα είναι απαραίτητο για την προώθηση του τομέα σε πραγματικές κλινικές εφαρμογές. Όπως σημειώνει, μόνο τότε η τεχνολογία μπορεί να γίνει πρακτική και να ενσωματωθεί με ασφάλεια στην καθημερινή ζωή των ασθενών.
Η είσοδος της Paradromics σε αυτή τη νέα φάση έρχεται εν μέσω ενός έντονου ανταγωνισμού στον τομέα του BCI, όπου εταιρείες όπως η Neuralink και άλλοι πρωτοπόροι της νευροτεχνολογίας προσπαθούν να μεταφέρουν την τεχνολογία από τα εργαστήρια στην πραγματικότητα. Η εξέλιξη αυτή θα μπορούσε να ανοίξει νέους ορίζοντες για την αποκατάσταση της επικοινωνίας και την αντιμετώπιση διαταραχών της κινητικότητας.
