Dinsdag 22/10/2019

Technologie

‘Helderziend’ exoskelet omzeilt verlamming

Thibault, een 28-jarige Fransman, raakte vier jaar geleden verlamd aan alle ledematen. Beeld via REUTERS

Door hersensignalen naar een exoskelet te sturen, is een Franse man erin geslaagd om de verlamming in zijn ledematen te ‘omzeilen’. Een stap vooruit denken en een stap vooruit doen, is dat straks ook mogelijk wanneer de zenuwbanen in het ruggenmerg zijn onderbroken?

“Ik had twee jaar lang niet gewandeld. Ik was vergeten dat ik meestal groter was dan heel wat mensen in de zaal.” Dankzij twee implantaten ter hoogte van het bewegingscentrum in de hersenen kan Thibault, een 28-jarige Fransman, zijn verlamde ledematen opnieuw aansturen. Indirect dan toch: wanneer hij aan wandelen denkt of zijn armen wil opheffen, worden die signalen via elektroden opgevangen, door software geïnterpreteerd en doorgestuurd naar een 65-kilo zwaar exoskelet. Dat ondersteunende harnas maakt de ‘droom’ dan waar. “Alsof ik de eerste man op de maan was”, beschrijft hij het gevoel bij BBC.

Na twee jaar trainen – zowel de mens als de artificiële intelligentie die de hersensignalen interpreteert – in onderzoekscentrum Clinatec in Grenoble zijn de resultaten van het onderzoek gepubliceerd in vakblad The Lancet Neurology Journal. Naast het exoskelet werd ook gewerkt met een computersimulatie, waarbij een avatar werd aangestuurd. Vooral de controle over de armen bleek een werk van lange adem.

De resultaten zijn veelbelovend volgens de onderzoekers: bij taken waar Thibault specifieke doelwitten moest aanraken door zijn boven- en onderarmen te laten bewegen, bleek hij in 7 op de 10 gevallen succesvol. Maar ook: in een labosetting, met een veiligheidsharnas dat aan het plafond bevestigd is om valpartijen te vermijden. “Dit is nog lang geen autonoom wandelen”, geeft de Franse neuroloog Alim-Louis Benadid, die de implantaten ontwikkelde, toe. “Dit is een stap in de richting van een betere levenskwaliteit.”

Losse eindjes

De vernieuwing zit niet in het exoskelet, wel in de implantaten. Die kunnen veel duidelijkere hersensignalen opvangen dan de zogenaamde ‘braincaps’ – een soort helm – waar eerder al onderzoek naar is verricht, zo vertelt robotica-expert Dirk Lefeber (VUB). “Het is mooi om te zien dat die technologie werkt en duurzaam is. We weten namelijk dat ons lichaam zulke implantaten gemakkelijk afstoot of gaat inkapselen.”

Dat zowel armen én benen aangestuurd werden, is eveneens een hoopvol signaal voor patiënten met tetraplegie – waarbij de vier ledematen verlamd zijn door beschadiging van het ruggenmerg. Nu zijn er wel al commerciële exoskeletten in revalidatiecentra, maar het bereik blijft beperkt tot ofwel armen ofwel benen.

Een veiligheidsharnas blijft nodig om de balans te bewaren, meteen een van de redenen waarom een commerciële toepassing niet meteen voor morgen is. Beeld AFP

“Dit is inderdaad hoopvol, maar tegelijk moeten we ook kritisch blijven”, zegt professor revalidatiewetenschappen Eva Swinnen (VUB), die net als Lefeber verbonden is aan de BRUBOTICS-onderzoeksgroep. Ze wijst erop dat het hier om een ‘proof of concept’ gaat, een bewijs dat het principe werkt. “Het gaat om één proefpersoon, die een zeer intensieve en lange trainingsperiode moet doorlopen. Er is bovendien niet aan balans gewerkt, terwijl het pak enorm zwaar is.”

“En de mobiliteit van zo’n pak blijft natuurlijk gelimiteerd. Je kan 500 à 600 spieren niet zomaar vervangen door een aantal motoren”, zegt Lefeber. Een toepassing van de – zeer dure – technologie is dus niet voor morgen is, zelfs niet voor binnen een paar jaar. Daarvoor zijn er nog te veel losse eindjes.

Rolstoel

Ook vanuit patiëntengroepen wordt nuchter naar dergelijk wetenschappelijk nieuws gekeken. “Kunnen rechtstaan of 100 meter stappen met zo’n exoskelet, geeft natuurlijk een enorme kick. Maar zijn die pakken functioneel in het echte leven? Neen, dat kan ik je met vaste zekerheid meegeven”, zegt Jacky Boelens, voorzitter van de vzw Piekernie en ervaringsdeskundige. Naar functionaliteit toe, is er voorlopig geen exoskelet dat beter doet dan een rolstoel, merkt ook Lefeber op.

En zelfs indien dat zo zou zijn, blijft er een ethisch aspect. “Er moet maar iets mislopen met de registratie van die signalen en je valt”, zegt Swinnen. In die zin volstaat het dus ook niet om de ‘success rate’ van 71 procent naar 99 procent op te trekken. “Bij een risico op vallen, blijft ook de vraag: wie is er aansprakelijk?”

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met De Morgen?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van De Morgen rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234