Steeds vaker lukt het om een deel van het lichaam te vervangen door een prothese. Daarnaast slagen onderzoekers er ook steeds beter in de regelsystemen van lichaam en techniek met elkaar te versmelten. ‘De plasticiteit van het brein is in het komende tijdperk van de cyborg een ware uitkomst.’
 
tekst dr. Henk Klomp
 
‘Een mens met een slurf? Waarom niet? Als iemand het wil, moet het kunnen. Ik ben daar heel ruimdenkend in’, zegt prof.dr. Frans van der Helm, hoogleraar Biomechatronica en Biorobotica aan de TU Delft. Het cerebellum, het motorische centrum in het brein, is in staat om in een mum van tijd zelf te leren hoe nieuwe ‘ledematen’ aan te sturen, blijkt uit recent onderzoek van revalidatiemedici. Zij besloten een verlamde patiënt een robotarm aan te bieden om te kijken wat er zou gebeuren. Het apparaat was elektrisch verbonden met een elektrode in het cerebellum van de patiënt. ‘Tot ieders verwondering loste het cerebellum zelf het aansturingsprobleem op’, laat Van der Helm weten. ‘Dat lukt als het cerebellum maar feedback krijgt.’

Dit onderzoek lijkt eindelijk de theorie van de Rotterdamse breinonderzoeker prof.dr. Maarten Frens te bevestigen. Frens probeert al jaren de plasticiteit van het brein aan te tonen. ‘Verkijk je er niet op: het cerebellum is in absolute zin met meer dan de helft van alle hersencellen het grootste hersencentrum’, geeft hij aan. ‘De motorische cortex vernieuwt volgens mij voortdurend zijn synapsnetwerk. Als een soort werktuigbouwkundige optimaliseert die dag in, dag uit van vroeg tot laat proefondervindelijk zijn aansturing. Die plasticiteit, ontwikkeld in een evolutie vol overleven met gebroken, afgebeten, opgezwollen en ontstoken ledematen, is natuurlijk in het komende tijdperk van de cyborg een ware uitkomst. Ik ben er echt van overtuigd dat prothesenbezitters met een elektrode in hun cerebellum weer de volledige functionaliteit van hun lichaam kunnen terugkrijgen.’

Kunstheup
Vijftig jaar nadat het woord ‘cyborg’ voor het eerst werd gebezigd, signaleert het chemische vaktijdschrift Angewandte Chemie een ware cyborgrevolutie. Niet alleen wordt steeds vaker een deel van het lichaam vervangen door een prothese, ook lukt het steeds beter de regelsystemen van lichaam en techniek met elkaar te versmelten.

Er zijn 2,5 miljoen Amerikanen met een kunstheup en 4,7 miljoen met een kunstknie. Het laatste jaar verdrievoudigde het aantal prothesen. Van westerse ouderen leeft een op de tien met een prothese. Zo’n prothese is op zich niets nieuws, want bijvoorbeeld de Romeinen hadden al gouden tanden en metalen kunstbenen, maar de ontwikkeling van steeds betere polymeren, keramieken en composieten maakt de prothesen steeds lichter en beter passend. Ze krijgen zelfs precies de juiste vorm door 3D-printers op grond van gedetailleerde MRI-beelden en worden voorzien van speciale coatings die eiwitstolsels op de prothese voorkomen.

Daarbij komt dat voor steeds meer hersen- en zenuwziektes, die pillen maar gedeeltelijk succesvol kunnen bestrijden, een elektronische therapie in het verschiet ligt. ‘De laatste symposia van Technologiestichting STW over dit onderwerp leken wel uitgegroeid te zijn tot een soort scholingsdagen voor de medische industrie’, aldus Van der Helm. De pacemaker heeft bij hartziektes inmiddels een indrukwekkende staat van dienst, maar ook patiënten met parkinson en epilepsie worden van binnenin het brein met elektroden verlost van hun ongecontroleerde trillingen en stuipen. En de meer dan drie miljoen Nederlanders met chronische pijn krijgen in plaats van verslavende pijnstillers als morfine steeds vaker een elektrode in het ruggenmerg geïmplanteerd die de pijn vier van de vijf keer efficiënt vermindert.

Lees hier het volledige artikel.