Техника для жизни

Американские инженеры соединили мозг с конечностями

Учёные из Америки  успешно провели испытания нейрошунта – устройства, которое позволяет управлять конечностями в обход нервной системы человека. Это изобретение возвратило парализованному пациенту подвижность кистей и пальцев. С видеозаписью демонстрации данной технологии можно познакомиться на YouTube медицинского центра Университета в штате Огайо.

Уже известны электромеханические протезы, получающие команды напрямую из мозга. Над их созданием работают многие лаборатории. Одни сконструировали точные механизмы подключения – команда считывается без имплантаций чипов в мозг. Другие – разработали бионические руки, посылающие сигналы в мозг, и протез распознаёт форму предмета.

Врачи и инженеры медицинского университета в Огайо работали двадцать лет над «шунтом» для головного мозга парализованных людей. При повреждении спинного мозга конечности не получают импульсов из головы.

Спинной мозг не является просто проводником электричества, команды центров головного мозга претерпевают изменения в позвоночнике, так как нервный узел в нём берет частично управление на себя. Чтобы выполнять функции нервного узла понадобился преобразующий модулятор сигналов, который  дополняет их недостающей информацией.

Эту систему разработали в Университете при поддержке НКО Battelle. Она состоит из 3-х компонентов: микрочипа, который вживляют в мозг для считывания сигналов; компьютерной программы, которая их обрабатывает; и восьми повязок начинённых электродами, которые заставляют сокращаться  мышцы в нужной последовательности.

Микрочип размером в 4 мм., кусочек кремния с электродами, был установлен медиками 1-му из 5-ти участников клинических испытаний в апреле. Области мозга для вживления определяли с помощью МРТ.

Для подсоединения микрочипа к мозгу инженеры выполнили устройство, которое воздухом электроды вдавило в живую ткань. На голове пациента смонтировали разъем и подключили микросхемы к компьютеру.

Поступающие сигналы с чипа обрабатывает КП, в которой заложены схемы двадцати основных жестов кисти. Распознавая команды, программа передает ее на «рукав», а он отправляет электрические импульсы в нужные мышцы.

Впервые систему испытали на этой неделе, создатели назвали её «Neurobridge», то есть нейромост. В присутствии съемочной группы, инженеров и медиков, пациент выполнил кистью несколько движений, и он смог самостоятельно взять ложку в руку.

Пока система «Neurobridge» далека от практического применения. Так как она очень громоздкая – большие разъёмы, толстые кабели и компьютер, стоящий неподалёку. Но эта новая методика будет совершенствоваться, и в скором будущем сможет помочь парализованным людям во всём мире обрести радость движения. А пока продолжаются клинические испытания еще с 4-мя добровольцами.