BCI ‘otak-robot’ senilai 30 miliar won: SNUH pimpin uji klinis agar pasien bisa berjalan lewat pikiran dan memulihkan sensasi sentuhan

| masukan:

Teknologi menggerakkan robot lewat sinyal otak sekaligus mengembalikan sensasi; menantang pemulihan pasien cedera sumsum tulang belakang dan stroke

Teknologi otak-robot dua arah (Brain-to-Robot) diharapkan membuka peluang terapi baru bagi pasien cedera sumsum tulang belakang, cedera otak traumatik, stroke, dan penyakit Parkinson. Foto=Getty Images Bank
Teknologi otak-robot dua arah (Brain-to-Robot) diharapkan membuka peluang terapi baru bagi pasien cedera sumsum tulang belakang, cedera otak traumatik, stroke, dan penyakit Parkinson. Foto=Getty Images Bank

Era ketika seseorang dapat menggerakkan kaki robot hanya dengan pikiran—bahkan kembali merasakan sensasi saat telapak kaki menyentuh permukaan—kini selangkah lebih dekat menjadi kenyataan. Tim peneliti Korea akan mengembangkan teknologi ‘otak-robot dua arah (Brain-to-Robot)’ untuk memulihkan secara artifisial koneksi saraf yang terputus antara otak dan tubuh, sehingga membantu pemulihan fungsi gerak dan sensasi pada pasien dengan kerusakan sistem saraf pusat.

Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul (Seoul National University Hospital/SNUH) pada 16 menyatakan ikut bergabung dalam ‘Konsorsium Riset dan Pengembangan Teknologi Brain-to-Robot Dua Arah’, proyek unggulan dalam Program Riset dan Pengembangan Perangkat Medis Canggih lintas kementerian. SNUH akan memimpin uji klinis implantasi chip antarmuka otak-komputer (brain-computer interface/BCI) sebagai bidang inti.

Dalam proyek ini, total sekitar 30 miliar won akan digelontorkan selama 7 tahun, dari 2026 hingga 2032, termasuk dana pemerintah sebesar 20,25 miliar won. Proyek ini diharapkan dapat menghadirkan peluang terapi baru bagi pasien yang selama ini sulit pulih hanya dengan pengobatan konvensional, seperti cedera sumsum tulang belakang, cedera otak traumatik, stroke, dan penyakit Parkinson.

Inti teknologi ini tidak berhenti pada kemampuan menggerakkan robot dengan sinyal otak. Targetnya adalah mewujudkan sistem dua arah sepenuhnya dengan menanamkan masing-masing ‘elektroda decoding’ untuk membaca niat tindakan di otak pasien dan ‘elektroda encoding’ untuk menyampaikan sensasi. Dengan begitu, otak menggerakkan robot, sementara informasi sentuhan serta tekanan yang diterima robot dikirim kembali ke otak.

Misalnya, ketika pasien berpikir “saya ingin berjalan”, sinyal otak diteruskan ke robot eksoskeleton untuk menggerakkan kaki. Setelah itu, sensasi saat telapak kaki menapak lantai atau informasi sentuhan di ujung jari dikirim kembali ke otak sehingga dikenali seperti sensasi nyata. Sasaran tugas ini adalah menyempurnakan struktur closed-loop dua arah sepenuhnya yang mengirimkan kembali proses tersebut ke otak pasien dalam hitungan puluhan mikrodetik (sepersejuta detik). 

Arsitektur terintegrasi Brain-to-Robot dua arah untuk pemulihan fungsi disabilitas akibat kerusakan sistem saraf pusat. Foto=disediakan oleh Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul
Arsitektur terintegrasi Brain-to-Robot dua arah untuk pemulihan fungsi disabilitas akibat kerusakan sistem saraf pusat. Foto=disediakan oleh Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul

Dalam program ini, SNUH akan memimpin uji klinis implantasi chip otak-BCI. Tim Prof. Baek Sun-ha dari Departemen Bedah Saraf berencana mengembangkan strategi operasi presisi dengan menganalisis secara terpadu pencitraan MRI, MRA, DTI, dan PET beresolusi tinggi untuk merekonstruksi struktur otak serta peta pembuluh darah tiap pasien dalam bentuk 3 dimensi. Tim kemudian akan memasukkan elektroda ultra-rapat ke korteks motorik dan sensorik dengan toleransi kesalahan di bawah 1 mm.

Konsorsium ini melibatkan banyak pihak dari industri, akademisi, lembaga riset, dan rumah sakit di Korea. Angel Robotics sebagai institusi pelaksana utama bertanggung jawab mengembangkan robot eksoskeleton seluruh tubuh. DGIST dan Nside menangani elektroda tipe implantasi kortikal, sementara KAIST bertanggung jawab atas sensor somatosensorik dan pemrosesan sinyal kecerdasan buatan (AI). Uji klinis robot eksoskeleton akan dikerjakan bersama oleh Rumah Sakit Severance, Rumah Sakit Gangnam Severance, Samsung Medical Center, dan Rumah Sakit Universitas Nasional Pusan.

Riset akan berlangsung dalam tiga tahap. Tahap 1 (2026–2027) akan mengamankan teknologi inti elektroda berdensitas tinggi dan robot. Tahap 2 (2028–2029) akan mengintegrasikan perangkat keras dan perangkat lunak untuk memulai uji klinis pada manusia. Tahap 3 (2030–2032) menargetkan perizinan dari Kementerian Keamanan Pangan dan Obat Korea (MFDS) serta komersialisasi perangkat medis kombinasi yang mengintegrasikan antarmuka saraf otak, AI, dan robot eksoskeleton bertenaga listrik menjadi satu.

Prof. Baek Sun-ha, ahli bedah saraf di SNUH, mengatakan, “Riset ini merupakan proyek besar yang melampaui sekadar pengembangan perangkat medis dan menembus batas teknologi yang ada.” Ia menambahkan, “Kami akan mengerahkan upaya terbaik dalam riset klinis agar pasien yang kehilangan fungsi motorik akibat kerusakan sistem saraf pusat dapat kembali bergerak, kembali merasakan, dan mendapatkan kembali kehidupan yang mandiri.”

(Dari kiri) Prof. Kong Kyung-chul dari KAIST, Prof. Jang Kyung-in dari DGIST, Prof. Baek Sun-ha dari Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul, Prof. Na Dong-wook dari Rumah Sakit Severance. Foto=disediakan oleh Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul
(Dari kiri) Prof. Kong Kyung-chul dari KAIST, Prof. Jang Kyung-in dari DGIST, Prof. Baek Sun-ha dari Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul, Prof. Na Dong-wook dari Rumah Sakit Severance. Foto=disediakan oleh Rumah Sakit Universitas Nasional Seoul

×