Поиск - новости науки и техники

Пришли в движение

Мозговой имплантат вернул парализованным обезьянам способность ходить, сигналы головного мозга попадали к мышцам конечностей посредством беспроводной связи Wi-Fi. С подробностями – Nature News.
Нейробиолог Грегуар Куртен (Grégoire Courtine) из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне (Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne) проводил исследования по восстановлению двигательной активности после спинномозговых повреждений на обезьянах, находящихся в лаборатории в Китае, где ограничения на эксперименты с приматами не столь строги, как в Европе и Америке. После нескольких лет постоянных перелетов между Лозанной и Пекином были достигнуты результаты, о которых Куртен с коллегами сообщили в журнале Nature. Беспроводной мозговой имплантат стимулирует электроды в конечности, воспроизводя сигналы головного мозга, что позволяет обезьянам с поврежденным спинным мозгом ходить, причем у животных восстановилось не просто координированное движение конечностей, но и движение с нагрузкой – под весом собственного тела. Как сообщает Nature News, Куртен уже начал ограниченные клинические исследования в Швейцарии на двух пациентах со спинномозговыми поражениями. За успешными экспериментами стоит десятилетняя работа на крысах, результаты которой оказались воспроизводимы на обезьянах. В начале своих исследований Куртен с соавторами выявили схему электрических сигналов, посылаемых мозгом к мышцам ног здоровых обезьян, идущих по беговой дорожке. Они также изучили нижний отдел спинного мозга, куда попадают электрические сигналы головного мозга, прежде чем будут переданы мышцам. После ученые воссоздали эти сигналы у обезьян с поврежденным спинным мозгом, сфокусировавшись на особых ключевых точках нижнего отдела спинного мозга. Набор микроэлектродов, имплантированных в головной мозг парализованных обезьян, отбирал и расшифровывал сигналы, ранее увязанные с движением конечностей. По беспроводной связи эти сигналы направляли на устройство, которое генерировало электрические импульсы в нижнем конце спинного мозга, и это запускало движение мышц ног. 
Методология считывания сигналов головного мозга ранее уже использовалась для того, чтобы парализованные люди могли двигать роботической рукой, поднося себе стакан с водой, или двигать своей рукой и играть в видео­игры. Как поясняет Куртен, сигналы головного мозга, участвующие в активации мышц парализованной ноги, менее сложны, чем те, что управляют верхними конечностями и их пальцами. И если некоторое восстановление способности к захватывающим движениям лишь улучшает качество жизни, в случае ходьбы действует принцип “все или ничего”, выражения “почти ходит” не существует. В настоящее время группа Куртена работает над усовершенствованием контролируемого движения у парализованных обезьян с тем, чтобы они могли поддерживать баланс и обходить препятствия.

Нет комментариев