Multifunktionelt neuroprotetisk system til genoprettelse af motorisk funktion ved rygmarvsskade (NNP-UE+T)

Målet med dette projekt er at genoprette disse multiple funktioner til disse individer gennem en omfattende neuroprotetisk tilgang, der adresserer individets overordnede behov. Denne tilgang involverer alle aspekter af implementeringen, inklusive den implanterede teknologi, den kirurgiske installation og resultatvurderingen gennem en koordineret teamtilgang for at maksimere den funktionelle uafhængighed opnået af individet. Med dette system foreslår vi, at individer, der har en rygmarvsskade på midten af ​​cervikal niveau, vil genvinde kontrollen over flere funktioner, herunder greb, rækkevidde, sengemobilitet, siddende stilling, genoprettelse af en effektiv hoste- og blærefunktion. Dette ambitiøse og spændende mål er muliggjort af kulminationen af ​​vores forskning og kliniske udbredelse af neuroprotetiske systemer til rygmarvsskadede personer gennem de sidste 30 år. Vi forventer, at dette system ikke kun vil give øget uafhængighed i hver af de målrettede kropsfunktioner, men vil give nok af en samlet fordel til at demonstrere betydelige forbedringer i livskvalitet og sundhedsresultater.

I kliniske gennemførlighedsstudier med rygmarvsskadede forsøgspersoner har vores kliniske forskerhold demonstreret kontrol af bilateral håndfunktion, sengemobilitet, postural kontrol, genoprettelse af en effektiv hoste og blærekontrol ved hjælp af kronisk implanterede neuroproteser. Resultater fra hver klinisk undersøgelse viser, at hvert system giver øget funktionel uafhængighed til individet. Oprindeligt blev kun en enkelt type implanteret system implementeret i et individ, hvilket resulterede i genoprettelse af en enkelt kropsfunktion. Det har således været nødvendigt for fagene at vælge mellem tilgængelige funktioner og kun vælge én, på trods af at hvert fag havde flere handicap. I de sidste par år er vi gået videre med at implementere nogle få emner med mere end ét system, såsom at give både håndfunktion og kropsstabilitet. Den grundlæggende begrænsning af den nuværende tilgang har imidlertid været teknologisk; dvs. hvert implanteret system er fuldstændig uafhængigt (både teknisk og programmatisk), hvilket kræver, at der udvikles separat teknologi til hver funktion, og disse systemer implementeres af separate teams i separate kirurgiske procedurer. Hidtil har det således ikke været muligt at adressere hver enkelt persons omfattende behov og skræddersy en overordnet tilgang, der maksimerer deres funktionelle gevinster.

Den foreslåede tilgang afhænger af tilgængeligheden af ​​en grundlæggende platformteknologi, der er i stand til at opfylde vores brede specifikationer. Vi har nu opnået denne milepæl under særskilt finansiering, og vi har skabt en revolutionær ny implanterbar neuroproteseteknologi, der fuldt ud er i stand til at levere det nødvendige teknologiske grundlag for vores foreslåede forskning. Dette system, Networked Neuroprosthetic System (NNPS), er et modulært, skalerbart og konfigurerbart netværk af fuldt implanterede netværksmoduler, der er i stand til at imødekomme eller overgå behovene for alle disse neuroprotetiske applikationer. NNPS giver et fundament, der muliggør effektive tekniske forbedringer, der optimerer implementeringen af ​​systemet for hver målrettet applikation. NNPS-teknologien er i øjeblikket operationel og er under fremstilling og afprøvning som forberedelse til afsluttende prækliniske undersøgelser og human implantation.