30Апрель2017

Ученые испытали устройство, позволяющее парализованным людям двигать руками

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Ученые опробовали новую технологию для восстановления функций движения руками парализованными пациентами.

 Устройство расшифровывает сигналы головного мозга и передает их в руки.

Первым пациентом, испытавшими на себе работу аппаратуры, стал 56-летний житель Кливленда Билл Кочевар, который после велосипедной аварии в 2006 году остался почти полностью парализованным от плеч. На велосипедной прогулке он врезался в почтовый грузовик, который остановился перед ним. Все это время мужчина ни разу сам не держал ложку и не мог дотронуться до лица.

Теперь, как сказано в исследовании, опубликованном во журнале «The Lancet», Кочевар восстановил движение правой руки. Впервые за восемь лет он смог двигать рукой, управляя мыслью: выпил чашку кофе, пожевал булочку и поел картофельное пюре. Сам Кочевар был потрясен.

Экспериментальная технология, называемая нейропротезированием, создает связь между мозгом и конечностями.

«В процессе работы принимаются электрические сигналы, исходящие от мысли, и используются для управления руками и кистями», - объяснил ведущий автор исследования, доцент Университета Кейса Вестерн Резерв Абидеми Болу Аджибойе.

Хотя Кочевар был единственным, кто испытал технологию, Болу Аджибо считает, что она будет доступна широкой общественности через 5-10 лет.

Проблема заключалась в том, что сигналы от мозга Кочевара не достигали остальной части его тела вследствие травмы спинного мозга. Создание совершенно новой связи между мозгом и рукой происходило в две фазы.

Сначала исследователи имплантировали массив электродов для обнаружения и регистрации сигналов мозга в моторную кору головного мозга, отвечающую за руки и управление ими. Массив подключили к компьютерному интерфейсу, отображающему виртуальную руку. Отвечая на нервные сигналы Кочевара, виртуальная рука двигалась вокруг экрана компьютера, приближаясь к реальной конечности. Кочевар попытался контролировать экранную руку мыслью, как будто это была его собственная рука.

«У нас есть алгоритм, который преобразует нервные сигналы в движения, которые он намеревался совершить несколько минут», - объяснил профессор биомедицинской инженерии в Case Western Роберт Кирш.

После четырех месяцев обучения мужчина стал искусно управлять экранным оборудованием.

Сначала исследователи двигали его рукой и попросили его представить, что это делает он, а компьютерный интерфейс записывал полученные нейронные сигналы. Вскоре мужчина мог двигать своей рукой сам при помощи мысли.

Ему по-прежнему нужна поддержка рук, своего рода подвязка, чтобы удерживать атрофированную конечность, но это он также контролирует мыслью.

Конечно, технология еще далека от совершенства и есть небольшая задержка движения.

«Компьютер измеряет активность мозга 30 тысяч раз в секунду, а мышца реагирует в течение 20 миллисекунд», - сказал Абиойдж. - Кочевар также не чувствует, что он делает, хотя может выполнять действия с закрытыми глазами, но не может определить на ощупь, что находится в его руке.

Ученые считают, что на данном этапе технология не заменит помощь сиделки, но в будущем люди смогут для себя выполнять больше функций.

Коментарии:

Copyright ©  Все права защищены