Позвоночник был соединен с головным мозгом по беспроводной связи и вернул подвижность человеку с травмой спинного мозга.
Ученые из Швейцарии с коллегами из других стран он сделал ход на лечение ряда травм позвоночника, из-за которых больные теряют подвижность конечностей. Исследователи смогли обойти поврежденную нервную ткань в спинном мозге, создав беспроводной цифровой мост между головным и спинным мозгом ниже поврежденной области. Но даже без помощи машинного обучения все равно нужно было уметь распознавать мысли на ходу.
Источник изображения: Природа
Проект возглавляли исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). Оказана помощь мужчине 38 лет, который десять лет назад получил травму шейного отдела позвоночника в результате падения с велосипеда. Ранее он участвовал в программе помощи людям с травмами позвоночника. В частности, к нему применялась процедура эпидуральной стимуляции позвоночника, когда в позвоночник устанавливается имплант с электродами, а под кожу вшивается стимулятор. Такая платформа, основываясь на показаниях датчиков движения в стимуляторах, создает импульсы в ответственных зонах спинного мозга и заставляет выполнять работу мышцы конечностей, а человеку двигаться, однако, очень и очень ограниченное.
Поскольку у пациента также были электроды в позвоночнике (на позвоночнике), ученые решили подавать управляющий сигнал от сердца. Для этого необходимо было организовать цифровой беспроводной мост, так как нервная ткань между позвоночником и головным мозгом была разорвана в результате травмы. Для считывания сигналов из мозга в череп пациента были имплантированы датчики с массивами электродов. Блок управления электродами получал внешнее индуктивное беспроводное питание на частоте 13,56 МГц, а считывающая активность мозга передавалась другой антенной – дециметровой антенной на частоте 405 МГц.
Данные принимались и расшифровывались приемным устройством (возможно, ноутбуком), которое пациенту необходимо носить в рюкзаке на спине. Сначала алгоритм был обучен распознавать активность мозга в ответ на команды на выполнение определенных движений ногами, а затем его обучали синхронизировать желания пациента подвигать конечностями с сигналами, передаваемыми в спинной мозг спинного мозга и далее в целевые мышцы. ноги
В результате обучения цифровой интерфейс помог пациенту делать то, что стало для него недоступно после травмы – ходить по пересеченной местности и сохранять равновесие с помощью костылей. Платформа хорошо работала даже в домашних условиях, а не только под наблюдением врачей. Кроме того, часть нейронных путей в мозгу удалось перестроить, и пациент мог выполнять ряд действий даже без искусственной стимуляции. Однажды исследователи замечают в его статья В Природа, такие технологии смогут вернуть людей с травмами позвоночника к активной жизни. Если это работает для одного пациента, это можно повторить с другими.
Если у вас есть ошибка, выделите ее мышкой и нажмите CTRL+ENTER.
