Сегодня 29 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Спинной мозг беспроводным способом подключили к головному и вернули человеку с травмой позвоночника подвижность

Учёные из Швейцарии с коллегами из других стран сделали шаг в сторону лечения ряда травм позвоночника, в результате которых пациенты теряют подвижность конечностей. Исследователи сумели обойти повреждённые нервные ткани в спинном мозге, создав беспроводной цифровой мост между головным и спинным мозгом ниже повреждённого участка. Но и без помощи машинного обучения не обошлось — необходимо было ещё суметь распознать мысли о движении.

 Источник изображения: Nature

Источник изображения: Nature

Проектом руководили исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). Помощь была оказана 38-летнему человеку, повредившему шейный отдел позвоночника десять лет назад в результате падения с велосипеда. Ранее он участвовал в программе помощи в реабилитации людей с травмами позвоночника. В частности, к нему применяли процедуру эпидуральной стимуляции спинного мозга, когда в позвоночник устанавливается имплантат с электродами, а под кожу вшивается стимулятор. Такая платформа на основе показаний датчиков движения в стимуляторе создаёт импульсы в ответственных зонах спинного мозга и заставляет мышцы конечностей совершать работу, а человеку передвигаться, правда, очень и очень ограниченно.

Поскольку у пациента остались электроды в позвоночнике (на спинном мозге), учёные решили подавать на них управляющий сигнал из головного мозга. Для этого потребовалось организовать цифровой беспроводной мост, поскольку нервная ткань между спинным и головным мозгом была разорвана в результате травмы. Для считывания сигналов из головного мозга в череп пациенту были имплантированы датчики со своими массивами электродов. Блок управления электродами получал внешнее индуктивное беспроводное питание на частоте 13,56 МГц, а считанная мозговая активность передавалась другой антенной — дециметровой на частоте 405 МГц.

Данные принимались и расшифровывались приёмным устройством (возможно, ноутбуком), который пациент был обязан носить в рюкзаке за спиной. Сначала алгоритм научили распознавать активность головного мозга в ответ на команды совершать те или иные движения ногами, а затем его обучили синхронизировать желания пациента двигать конечностями с сигналами, передаваемыми к спинному мозгу и дальше к целевым мышцам ног.

В результате обучения цифровой интерфейс помог пациенту делать то, что ему стало недоступно после травмы — ходить по пересечённой местности и удерживать баланс с костылями. Платформа работала хорошо также в домашних условиях, а не только под присмотром врачей. Более того, часть путей нейронов в головном мозге смогла перестроиться, и пациент ряд действий мог совершать даже без искусственной стимуляции. Когда-нибудь, отмечают исследователи в своей статье в Nature, подобные технологии смогут вернуть к активной жизни людей с травмами позвоночника. Если это работает на одном пациенте, то может быть повторено с другими.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Критическая проблема поставила будущее российского хоррор-шутера Pine Harbor под угрозу — разработка остановлена 2 ч.
«Мечты сбываются»: создатель мода Seamless Co-op для Dark Souls 3 и Elden Ring добавит бесшовный кооператив в Dark Souls 2 3 ч.
Cloudflare предотвратил рекордное количество DDoS-атак в 2024 году, в том числе гиперобъёмных 5 ч.
В Windows 11 появилась возможность отключения фильтра ненормативной лексики 5 ч.
Bandai Namco раскрыла системные требования Elden Ring Nightreign — GTX 1060 всё ещё в деле 5 ч.
Google проведёт посвящённое Android мероприятие в преддверии Google I/O 5 ч.
Blizzard выбрала корейскую компанию, которая сделает новую StarCraft 6 ч.
Погасших ещё никогда не было так много: продажи Elden Ring достигли 30 миллионов копий 7 ч.
Количество атак на сайты российских компаний удвоилось в первом квартале 7 ч.
Объём российского рынка промышленного ПО достиг 60 млрд рублей в 2024 году 7 ч.
Новая статья: Как увеличить производительность Core Ultra 9 285K в играх на 16 % (с помощью DDR5 CUDIMM от Adata) 29 мин.
8BitDo представила беспроводную мышь Retro R8 N Edition в стиле приставки NES 2 ч.
IBM пообещала инвестировать $150 млрд в США в течение пяти лет, но где она возьмёт столько денег — не сказала 2 ч.
ЕС провалил реализацию «Закона о чипах» — теперь придётся писать новый 2 ч.
«Рикор» выпустила модульный мини-ПК со сменными наборами портов и быстрым доступом внутрь корпуса 4 ч.
Vivo представила субфлагманы iQOO Z10 Turbo и Z10 Turbo Pro с очень ёмкими батареями и ценой от $250 5 ч.
Слабые продажи Apple Vision Pro придали импульс разработке более лёгкой и доступной Vision Air 5 ч.
Защищённый смартфон Oscal Marine 2 с мощной батареей подойдёт для работы в экстремальных условия и походах 6 ч.
Asus подтвердила существование процессоров Ryzen Threadripper 9000 6 ч.
Doogee представила передовые защищённые смартфоны на выставке «Связь-2025» 7 ч.