На этой неделе исследователи из Университета Case Western Reserve и Кливлендского центра функциональной электрической стимуляции раскрыли систему мозговых имплантатов, которая позволяет парализованному человеку двигать рукой и руками только своими мыслями, сообщает Джули Стеенхуйсен из Reuters.
Этот интерфейс «мозг-компьютер» позволил 56-летнему Биллу Кочевару, который был парализован с плеч в результате аварии на велосипеде, двигать рукой и даже кормить себя - то, чего он не мог делать в течение восьми лет.
«Я думал о том, чтобы двигать рукой, и я мог ее двигать. Я ел крендель, я пил воду », - говорит Кочевар в видео-пресс-релизе.« Это довольно круто. Вы можете стать первым в мире, кто сделает это. Теперь мы можем рассказать миру, что можно восстановить мозг » и снова заставьте руку двигаться.
Как объясняет Джон Гамильтон из NPR, травма спинного мозга часто делает невозможным поступление сигналов от мозга к мышцам тела. Новая система, называемая BrainGate2, решает эту проблему. Исследователи опубликовали свои результаты на этой неделе в The Lancet.
Исследователи имплантировали два сенсора на поверхность моторной коры Кочевара, каждый размером с небольшую таблетку, содержащую 96 электродов, сообщает Steenhuysen. Эти датчики контролируют нервную активность в мозге, отправляя сигналы на компьютер. «У нас есть алгоритм, который преобразует эти нейронные сигналы в движения, которые он намеревался совершить», - говорит Гамильтону Роберт Кирш, профессор биомедицинской инженерии Case Western и соавтор статьи.
Еще 36 электродов, вживленных в мышцы Кочевара, передают его мысли на его руку. Гамильтон сообщает, что система позволяет Кочевару вытянуть руку и схватиться за предметы. Он даже придумал, как почесать нос с помощью управляемой разумом поддержки руки.
Но научиться пользоваться устройством было нелегко. Согласно пресс-релизу, команда работала с Кочеваром в течение 45 недель, используя электроды для стимуляции и укрепления его атрофированных мышц. Кочевар также практиковал свои движения с помощью компьютерного алгоритма, чтобы помочь ему изучить паттерны его мозговых волн.
Текущая версия системы считается подтверждением концепции и не выходит за рамки исследовательской лаборатории. «Я думаю, что то, что мы сделали, показывает, что мы можем собрать все это воедино, и это выполнимо, - говорит Кирш Гамильтону. - Мы можем на самом деле записывать сигналы из его мозга, определять, что он пытается сделать, и добиться этого». »
Но исследователи говорят в пресс-релизе, что они надеются, что проект приведет к функциональной модели в ближайшем будущем. Улучшения, которые они надеются добавить, включают в себя беспроводные мозговые имплантаты и стимуляцию, чтобы повысить точность движений.
«На самом деле мы разбираемся со всем, что нам нужно», - говорит Сьюзен Скутти в интервью CNN ведущему автору Абидеми Болу Аджибое. «Нам не нужно делать каких-то значительных новых открытий для системы».
Не все так оптимистичны, что система готова к прайм-тайм. Доцент в Вашингтонском университете в Сиэтле Стив И. Перлмуттер написал в комментарии рядом с исследованием, что, хотя работа «новаторская», она «почти не готова для использования вне лаборатории».
Он говорит Скатти, что движения Кочевара были «медленными и грубыми» и что прямая стимуляция мышц, вероятно, не лучший способ. Он считает, что выяснить, как стимулировать спинной мозг или нервы, является предпочтительным.
Несмотря на это, эта работа знаменует собой важную веху в развитии протезов, которые однажды могут дать парализованным людям больше контроля над своим миром.
