Коллектив из 39 австралийских исследователей создал имплантируемый интерфейс мозг-машина, который подарит людям с повреждением спинного мозга возможность ходить снова, правда, пока контролируя экзоскелет с помощью силы мысли. Устройство получило название стентрод (stentrode). Оно состоит из электрода на стенте, имплантируемого в кровеносный сосуд пациента, а также из передатчика, вводимого под кожу в передней части плеча.
Бионическое устройство способно претворять мысли в действия, считывая определённые типы сигналов от нервной ткани и передавая полученную информацию в процессор. Компьютер затем поставляет команды для перемещения конечностей владельца с помощью экзоскелета или управляемого протеза руки или ноги.
Устройство, получившее название стентрод, пережило сотни конструктивных изменений прежде, чем все требования оказались удовлетворены (фото University of Melbourne).По размеру стентрод можно сравнить со спичкой или скрепкой, и для его имплантации не требуется серьёзная операция. К месту постоянной работы хирурги доставят его через катетер, вставленный в артерию ноги.
«Эта технология выглядит действительно захватывающе, – комментирует профессор Терри О’Брайен (Terry O’Brien), один из соавторов исследования. – Мы разработали устройство, которое может быть имплантировано быстро и просто, и способно помочь людям, парализованным после травмы позвоночника или инсульта. Кроме того, стентрод абсолютно безопасен для пациентов».
Устройство размером со спичку (справа) имплантируется в кровеносный сосуд (иллюстрация University of Melbourne).Устройство изготавливается из нитинола, современного сплава никеля и титана. Первую имплантацию устройства планируется провести в Мельбурнском королевском госпитале в 2017 году.
Устройство имплантируется в тело посредством простой и безопасной процедуры (иллюстрация University of Melbourne).В настоящее время доклинические испытания с использованием овец продемонстрировали его биологическую совместимость, а также способность захватывать высококачественные (до 190 герц) сигналы моторной коры мозга. Ранее подобных результатов удавалось добиться лишь с помощью сложных хирургических имплантаций.
Каждый стентрод считывает электрическую активность из примерно одной тысячи нейронов, а затем транспортирует эти сигналы из мозга через шею по беспроводной системе к имплантату в передней части плеча. Затем информация превращается в команды для экзоскелета или протеза. По словам разработчиков, для движения пациентам не нужно будет прилагать особых усилий.
Пациенты, использующие стентрод, смогут ходить с помощью экзоскелетов (фото Rex Bionics).Первыми человеческими испытуемыми станут молодые люди с тяжёлыми травмами спинного мозга, которые будут управлять экзоскелетом для ног. Они будут наблюдаться врачами от полугода до года до имплантации. По мнению учёных, это необходимо, чтобы проверить, как организм справится с хирургическим вмешательством и насколько сложным будет восстановительный период.
Новое устройство передаёт сигналы, полученные от головного мозга человека, в процессор, управляющий протезом или экзоскелетом (иллюстрация University of Melbourne).Прежде чем стентрод станет доступен в широкой продаже, пройдёт ещё около 5-7 лет. Для вывода устройства на рынок понадобится провести ряд дополнительных исследований и достаточно широкая выборка.
Интерфейс был описан в журнале Nature
-
-
Клетки из носа вылечили спинной мозг
Парализованному человеку можно вернуть подвижность.. Читать далее+ -
Важная победа над природой: Как скоро можно будет чинить спинной мозг
В течение ближайшего десятилетия ожидается прорыв,.. Читать далее+ -
Японские ученые нашли новый способ лечения поврежденного позвоночника
Повреждение позвоночника является очень серьезной .. Читать далее+
Похожие статьи