สเตนโทรด ( ชุดอิเล็กโทรดบันทึกแบบสเตนต์ ) คือชุดอิเล็กโทรด ขนาดเล็ก ที่ติดตั้งบนสเตนต์ซึ่งฝังไว้ในหลอดเลือดในสมองอย่างถาวร โดยไม่จำเป็นต้องผ่าตัดสมองแบบเปิด ขณะนี้อยู่ระหว่างการทดลองทางคลินิกในฐานะ อินเทอร์เฟซระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์ (BCI) สำหรับผู้ที่มีแขนขาเป็นอัมพาตหรือขาดแขนขา^{[ 1 ]}ซึ่งจะใช้สัญญาณประสาทหรือความคิดของตนเองในการควบคุมอุปกรณ์ภายนอก ซึ่งปัจจุบันรวมถึงระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ ในที่สุดอุปกรณ์นี้อาจถูกนำไปใช้ในการควบคุมโครงกระดูกภายนอกที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานอวัยวะเทียมหุ่นยนต์คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่นๆ^{[ 2 ]}

อุปกรณ์นี้ได้รับการคิดค้นโดยThomas Oxley นักประสาทวิทยาชาวออสเตรเลีย และสร้างโดยNicholas Opie วิศวกรชีวการแพทย์ชาวออสเตรเลีย ซึ่งได้พัฒนาอุปกรณ์ฝังทางการแพทย์นี้มาตั้งแต่ปี 2010 โดยใช้แกะในการทดสอบ การทดลองในมนุษย์เริ่มขึ้นในเดือนสิงหาคม 2019 ^{[ 3 ]}โดยมีผู้เข้าร่วมที่ป่วยเป็น โรคกล้ามเนื้ออ่อน แรง (amyotrophic lateral sclerosis ) ซึ่งเป็น โรคของเซลล์ประสาทสั่งการชนิดหนึ่ง^{[ 1 ] [ 4 ]} Graeme Felstead เป็นบุคคลแรกที่ได้รับการฝังอุปกรณ์^{[ 5 ]}จนถึงปัจจุบัน มีผู้ป่วย 8 รายที่ได้รับการฝังอุปกรณ์ และสามารถควบคุมระบบปฏิบัติการแบบไร้สายเพื่อส่งข้อความ อีเมล ซื้อสินค้า และทำธุรกรรมทางการเงินโดยใช้ความคิดโดยตรงผ่านอินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมอง Stentrode ซึ่งถือเป็นครั้งแรกที่มีการฝังอินเทอร์เฟซคอมพิวเตอร์สมองผ่านหลอดเลือดของผู้ป่วย ทำให้ไม่จำเป็นต้องผ่าตัดสมองแบบเปิด

องค์การอาหารและยา (FDA)ให้การรับรองอุปกรณ์ดังกล่าวว่าเป็นนวัตกรรมที่ก้าวล้ำในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2563 ^{[ 6 ]}ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2566 นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์นี้สามารถบันทึกกิจกรรมของสมองจากหลอดเลือดที่อยู่ใกล้เคียงและใช้ในการควบคุมคอมพิวเตอร์โดยไม่มีผลข้างเคียงร้ายแรงใดๆ ในปีแรกในผู้ป่วยทั้งสี่ราย^{[ 7 ] [ 8 ]}

โอพีเริ่มออกแบบอุปกรณ์ฝังในปี 2010 ผ่านทาง Synchron ซึ่งเป็นบริษัทที่เขาก่อตั้งร่วมกับอ็อกซ์ลีย์และราหุล ชาร์มา แพทย์โรคหัวใจ^{[ 9 ]}อุปกรณ์ฝังขนาดเล็กนี้เป็นชุดอิเล็กโทรดที่ทำจากอิเล็กโทรด แพลทินัม ฝังอยู่ภายในสเตนต์หลอดเลือดไนติโนล อุปกรณ์นี้มีความยาวประมาณ 5 ซม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 8 มม. ^{[ 10 ]}อุปกรณ์ฝังนี้สามารถสื่อสารได้สองทาง หมายความว่าสามารถรับรู้ความคิดและกระตุ้นการเคลื่อนไหวได้ โดยพื้นฐานแล้วทำหน้าที่เป็น วงจร ป้อนกลับภายในสมอง ซึ่งมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้เพื่อช่วยเหลือผู้ที่มีอาการบาดเจ็บไขสันหลังและควบคุมแขนขาเทียม หุ่นยนต์ ด้วยความคิดของพวกเขา^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

อุปกรณ์ Stentrode ซึ่งพัฒนาโดย Opie และทีมงานที่ห้องปฏิบัติการ Vascular Bionics ภายในภาควิชาเวชศาสตร์ มหาวิทยาลัยเมลเบิร์น [ ^{14 ]}จะถูกฝังผ่านหลอดเลือดดำจูงกูลาร์เข้าไปในหลอดเลือดที่อยู่ติดกับเนื้อเยื่อคอร์เทกซ์ใกล้กับคอร์เทกซ์มอเตอร์และคอร์เทกซ์รับความรู้สึกดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงการผ่าตัดสมอง แบบเปิด ^{[ 15 ]}การสอดใส่ผ่านหลอดเลือดจะหลีกเลี่ยงการเจาะและทำลายเนื้อเยื่อสมองโดยตรง สำหรับ ข้อกังวลเกี่ยว ^กับการแข็งตัวของเลือด Oxley กล่าวว่านักประสาทวิทยามักใช้สเตนต์ถาวรในสมองของผู้ป่วยเพื่อรักษาหลอดเลือดให้เปิดอยู่^{[ 15 ]}เมื่ออยู่ในตำแหน่งแล้ว มันจะขยายตัวเพื่อกดอิเล็กโทรดกับผนังหลอดเลือดใกล้กับสมอง ซึ่งสามารถบันทึกข้อมูลประสาทและส่งกระแสไฟฟ้าไปยังบริเวณเป้าหมายได้โดยตรง^{[ 10 ]}สัญญาณจะถูกจับและส่งไปยังหน่วยเสาอากาศไร้สายที่ฝังอยู่ในหน้าอก ซึ่งจะส่งสัญญาณไปยังตัวรับสัญญาณภายนอก ผู้ป่วยจะต้องเรียนรู้วิธีควบคุมระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ที่ทำงานร่วมกับเทคโนโลยีช่วยเหลือ

เทคโนโลยี Stentrode ได้รับการทดสอบในแกะและมนุษย์ โดยการทดลองในมนุษย์ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยมนุษย์ของโรงพยาบาลเซนต์วินเซนต์ เมลเบิร์น ประเทศออสเตรเลีย ในเดือนพฤศจิกายน 2018 ^{[ 16 ] [ 4 ]}เดิมทีอ็อกซ์ลีย์แสดงความคาดหวังว่าการทดลองทางคลินิกในมนุษย์จะช่วยให้ผู้ป่วยอัมพาตสามารถเคลื่อนไหวได้อีกครั้งเพื่อใช้งานรถเข็นไฟฟ้าหรือแม้แต่โครงกระดูกภายนอกที่ใช้พลังงาน^{[ 10 ]}อย่างไรก็ตาม เขาเปลี่ยนจุดสนใจก่อนที่จะเริ่มการทดลองทางคลินิก โอพีและเพื่อนร่วมงานเริ่มประเมิน Stentrode สำหรับความสามารถในการฟื้นฟูความเป็นอิสระในการทำกิจกรรมในชีวิตประจำวันของผู้ป่วยที่เป็นอัมพาต โดยช่วยให้พวกเขาสามารถมีส่วนร่วมในกิจกรรมประจำวันได้^{[ 17 ]}ผลการศึกษาทางคลินิกแสดงให้เห็นถึงความสามารถของ ผู้ป่วย ALS สองราย ที่ได้รับการผ่าตัดติดตั้ง Stentrode ในการเรียนรู้ที่จะควบคุมการส่งข้อความและการพิมพ์ ผ่านการคิดโดยตรงและความช่วยเหลือจากเทคโนโลยีการติดตามดวงตาสำหรับการนำทางเคอร์เซอร์^{[ 18 ]}พวกเขาทำได้สำเร็จด้วยความแม่นยำอย่างน้อย 92% ภายใน 3 เดือนของการใช้งาน และยังคงรักษาความสามารถนั้นไว้ได้นานถึง 9 เดือน (ณ เดือนพฤศจิกายน 2020) ^{[ 18 ]}การศึกษานี้ช่วยขจัดข้อวิจารณ์บางประการที่ว่าอัตราการส่งข้อมูลอาจไม่สูงเท่ากับระบบที่ต้องผ่าตัดสมองแบบเปิด และยังชี้ให้เห็นถึงประโยชน์ของการใช้เทคนิคการแทรกแซงระบบประสาทที่ได้รับการยอมรับอย่างดี ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้ความช่วยเหลืออัตโนมัติ พื้นที่ผ่าตัดเฉพาะ หรือเครื่องจักรราคาแพง

ผู้ป่วยที่ได้รับการคัดเลือกคือผู้ที่มีแขนขาเป็นอัมพาตหรือขาดหายไป รวมถึงผู้ที่ประสบกับโรคหลอดเลือดสมอง การบาดเจ็บไขสันหลัง โรค ALS โรคกล้าม เนื้อเสื่อม และการตัดแขนขา^{[ 15 ] [ 10 ]}

• การปลูกถ่ายเยื่อหุ้มสมอง
• นิวโรโรโบติกส์