У людей с боковым амиотрофическим склерозом (БАС) со временем развивается прогрессирующий паралич мышц. Постепенно человек теряет способность дышать из-за паралича диафрагмы, при переходе на ИВЛ и параличе лицевых мышц пациенты теряют способность говорить. При этом человек остается в сознании с незатронутыми эмоциями и мышлением. Также у таких пациентов могут сохраняться управление движениями глаз, моргание и способность направлять и фиксировать взгляд. Благодаря этому и современным нейроинтерфейсам люди могут общаться — они наводят взгляд на буквы и фразы. Но как только пациент утрачивает контроль над движением глаз и больше не может произвольно их открывать, никакие вспомогательные средства больше не могут помочь ему оставаться на связи с внешним миром (это состояние называют синдромом «полностью запертого человека»).
Одним из таких пациентов стал 34-летний мужчина. Группа ученых из Германии, Швейцарии, США и Кипра имплантировали в его моторную кору две матрицы из 64 микроэлектродов. Они начали считывать мозговую активность мужчины.
При попытке двигать глазами частота мозговой активности не изменялась и не позволяла наладить связь с пациентом. Тогда специалисты предложили использовать биологическую обратную связь слуховой модальности. Мужчина научился сопоставлять частоту нейронной активности с частотой звуковой обратной связи и удерживать в течение 250 миллисекунд тон обратной связи в диапазоне от 120 до 480 Гц. Верхний и нижний концы диапазона считывались как ответы «да» и «нет».
Также пациент научился использовать нейроинтерфейс для составления слов и фраз. Для формирования одной буквы требовалась в среднем минута. На вторые сутки эксперимента он смог поблагодарить ученых и пообщаться с родными.
С помощью новой системы мужчина может попросить о необходимом уходе, например сообщить, что он хотел бы изменить положение головы или тела, а также пригласить кого‑то к себе или предложить послушать музыку.