20 Мая 2019
МОСКВА, 20 мая. Нейрофизиологи создали устройство, позволяющее управлять работой мускулов в руках и ногах, не встраивая электроды в мозг или в периферийные нервные волокна. Они использовали его для того, чтобы считать мысли двух паралитиков и заставить их тело сделать несколько шагов, и описали результаты опытов в журнале Scientific Reports.
К сожалению, нет некий магической таблетки, которая могла бы полностью вылечить поврежденный дорсальный мозг. Похоже, что нам придется объединить сразу несколько методик его реабилитации и другие технологии для того, чтобы вернуть людям подвижность, — заявил Мигель Николелис (Miguel Nicolelis) из университета Дьюка в Дареме (США).
Николелис, один из главных пионеров в области нейропротезирования, уже несколько лет взаимодействует над созданием нейроинтерфейсов. Они представляют собой наборы микрочипов, особых электродов и компьютерных программ, позволяющих подключать к мозгу человека и животных кибер-конечности, искусственные глаза и даже те органы чувств, аналогов которых нет в природе – тепловизоры и рентгеновизоры.
В 2013 году его научная группа впервые смогла разместить мозг животного к виртуальной ноги, существующей только на киноэкране компьютера, а в 2014 году экзоскелет, созданный Николелисом и его соратниками, помог бразильскому инвалиду Хулиано Пинто, парализованному в результате ДТП, открыть чемпионат мира 2014 не один месяца по футболу, пнув малый мяч турнира. 3 марта 2016, 17:35Ученые создали инвалидную коляску, управляемую силой мыслиНейрофизиологи из университета Дьюка создали 4-ех ядерную систему связи между компьютером и мозгом человека, которая дозволяет полностью парализованным обезьянам управлять движением инвалидной коляски при помощи силы мысли.
Три года назад Николелис и его коллеги реализовали следующий закономерный шаг в этих экспериментах – они создали роботизированную инвалидную коляску и нейроинтерфейс, который дозволяет управлять ей при помощи силы мысли. Как и все остальные разработки подобного типа, подключение к ней инвалида требовало установки специального чипа и пара десятка электродов в его мозг.
Эти успехи заставили ученых задуматься о том, можно ли реализовать подобную процедуру, не прибегая к потенциально фатальным и опасным для пациентов операциях на мозге и на неповрежденных участках спинного мозга.
В решении этой задачи им помогло то, что любопытное наблюдение, которое Николелис и его сделали, изучая различные технологии реабилитации частично поврежденного спинного мозга при помощи его стимуляции гальваническими и магнитными полями. Сегодня подобные приемы используются не только для помощи паралитикам, но и для борьбы с последствиями инсультов.
Как заметили ученые, состояние пациентов улучшалось только в том случае, если стимуляция оставалась не постоянной, а оставалась похожей на реальные сигналы, которые мозг передает в ноги при совершении движений. Это натолкнуло их на мысль, что можно одновременно улучшить состояние пациентов и вернуть им даровитость ходить, стимулируя подобным образом только те нервы, которые участвуют в управлении мускулами ног.
Руководствуясь этой идеей, ученые организовали стимулятор неповрежденной части спинного мозга, используя набор электродов, который прикреплялся к поверхности дермы в определенных точках на поверхности спины пациента, и громкую систему, считывавшую сигналы из центров движения в головном мозге при помощи электроэнцефалографа.
Их работу Николелис и его команда проверили на двух паралитиках, потерявших даровитость ходить 5 и 10 лет назад в результате различных несчастных случаев. Для улучшения качества работы этого стимулятора ученые организовали специальные браслеты, которые прикалывались к рукам пациентов и содрогались в те моменты, когда их ноги начинали двигаться или касались земли.
Текущая версия этого девайса, как отмечают нейрофизиологи, контролирует относительно скромное число мышц, восемь крупнейших мускулов в левой и правой ноге. Этого, однако, хватило для того, чтобы охотники достаточно быстро научились управлять своим телом и начали совершать шаги, используя ходунки и подвесок, помогавшие им поддерживать тело.
Эта процедура не только вернула суетливость инвалидам, но и освежила их состояние. Примерно через полгода после начала тренировок, как отмечает Николелис, его подопечные вернули себе подвижность неких мускулов и научились двигать нижняя конечностями в стороны без какой-либо гальванической стимуляции. Одновременно с этим улучшилось состояние самих мышц.
Мы предполагаем, что даже после тяжелых травм позвоночника часть нервных волокон в дорсальном мозге остается неповрежденной, но при этом они не срабатывали на протяжении многих лет. Наша система позволяет заставить их повторно работать, — заточает Солейман Шокур (Soleiman Shokur), коллега Николелиса из Бразилии.
9 июля 2015, 16:14Ученые впервые объединили мозг трех обезьян в локальную сеть Нейрофизиологи создали революционный нейроинтерфейс, который позволил им соединить мозг трех макак-резусов и все четырех крыс в своеобразную локальную сеть и заставить их вместе присуждать одну и ту же задачу.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....