Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • RUSSIAN TECH WEEK
  • Vitacoin

Частичная и временная, но победа

Мозговой имплантат впервые позволил парализованному человеку управлять рукой

Анатолий Ализар, Гиктаймс

Почти шесть лет назад 19-летний первокурсник колледжа Иан Беркхарт (Ian Burkhart) неудачно нырнул в море и по несчастному стечению обстоятельств сломал шею о песчаное дно. Он оказался полностью парализован, потерял способность управлять руками и ногами. Такие травмы всегда считались неизлечимыми. До вчерашнего дня.

13 апреля 2016 года специалисты из университета штата Огайо объявили, что им удалось восстановить частичный контроль над кистью правой руки и пальцами Беркхарта (Device Allows Paralyzed Man To Swipe Credit Card, Perform Other Movements). Для лечения применили экспериментальную кибернетическую технологию: имплантированный в мозг чип напрямую по проводам посылает сигналы мускулам, в обход спинного мозга. Это первый в истории медицины случай восстановления контроля над кистью у пациента с квадриплегией.

Имплантат через компьютерный интерфейс подключается к рукаву со 130 электродами на руке.

В течение двух лет после внедрения микросхемы Иан тренировался фокусировать свои мысли, наблюдая результаты на экране компьютера в лаборатории. В итоге, тренировка принесла успех.

Конечно, управление кистью и пальцами сильно ограничивает арсенал движений. Иан парализован ниже груди, сохранил частичное управление только плечами и бицепсами. Теперь же он получил возможность нажимать на кнопки, играть в компьютерные игры, совершать многие другие действия.

Операцию на мозге осуществили в 2014 году. Предварительно была проведена томография, чтобы определить конкретный участок, который отвечает за движения конечностей в моторной коре в области передней центральной извилины левого полушария (чуть выше уха). Во время операции эта зону тщательно тестировали, чтобы уточнить место для имплантата.

«Мы потратили полтора часа, определяя точное место», – сказал Али Резаи (Ali Rezai), хирург и директор центра нейромодуляции при университете штата Огайо.

В это место поместили чип с 96 контактами (микроэлектродами), которые регистрируют активность нейронов.

После операции и восстановления начались многочисленные тренировки. Программное обеспечение для обработки сигнала мозга создали учёные из некоммерческого института Battelle Memorial Institute. После каждой сессии обучения программу откалибровывали, потому что сигнал значительно изменялся от тренировки к тренировке.

Иан Беркхарт говорит, что тренировки были изматывающими. «Аватар» на компьютерном экране (3D-модель руки) заставлял его пробовать различные типы движений.

Сигнал передавался на рукав со 130 электродами. «Приходилось очень-очень сильно концентрироваться просто чтобы сделать вещи, которые раньше делал вообще не задумываясь, – говорит Иан. – Но это как спорт, ты пробуешь ещё и ещё, и постепенно становится легче». Первые результаты появились через несколько месяцев, тогда он впервые смог двигать кистью сам, без помощи аватара.

После года тренировки он уже мог взять бутылку, налить содержимое в кружку, взять пальцами трубочку и пить.

В конце концов, по американской медицинской классификации, его инвалидность могли бы переквалифицировать со степени С5 до менее тяжёлой С7.

К сожалению, финансирование научного проекта заканчивается в этом году, скоро Беркхард вернётся домой, где вернётся к прежней жизни практически полностью парализованного инвалида.

Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature (Bouton et al., Restoring cortical control of functional movement in a human with quadriplegia).

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 14.04.2016

Читать статьи по темам:

интерфейс мозг-компьютер травма Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Парализованный пациент научился ходить без экзоскелета

Мужчина, обе ноги которого были полностью парализованы, заново научился самостоятельно ходить. По словам авторов исследования, это первый случай в истории, когда пациент восстановил способность передвигаться, не используя роботизированные экзоскелеты.

читать

Через тернии…

Американские нейрофизиологи вернули подвижность ног знаменитому атлету-экстремалу Марку Поллоку, который был полностью парализован с 2010 года в результате несчастного случая.

читать

«Робот-аватар» для паралитиков

Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны представили результат своего многолетнего проекта по созданию дистанционно управляемого подвижного робота, командовать которым можно с помощью «силы мысли».

читать

Виртуальный спинной мозг

Neurobridge обеспечивает связь между мозгом и мышцами в обход поврежденного участка спинного мозга, позволяя двигать пальцами парализованной руки. До сих пор подобного эффекта удавалось достичь лишь при управлении бионическими конечностями.

читать

Интерфейс головной мозг – компьютер – спинной мозг

С помощью имплантатов, введённых в головной и спинной мозг разных обезьян, удалось добиться передачи двигательных нервных импульсов от одной особи к другой. В перспективе эта технология должна вернуть подвижность парализованным людям.

читать