24 июля/ 2020
Мозговой имплантат позволяет человеку с параличом
двигать и чувствовать рукой
двигать и чувствовать рукой
Мозговой имплантат восстановил движение и чувство осязания в руке человека с тяжелой травмой спинного мозга.
Патрик Ганзер из Мемориального Института Баттель в США и его коллеги разработали нейрокомпьютерный интерфейс (НКИ), который позволил 28-летнему Яну Буркхарду снова брать и чувствовать рукой объекты.
У Беркхарда тяжелая травма спинного мозга и полный паралич в руках и ногах, но он может двигать локтями и плечами. В рамках исследования в 2014 году в мозг Яна вставили имплант, направленный на восстановление движения его правой руки.
У Беркхарда тяжелая травма спинного мозга и полный паралич в руках и ногах, но он может двигать локтями и плечами. В рамках исследования в 2014 году в мозг Яна вставили имплант, направленный на восстановление движения его правой руки.
НКИ использует имплантат для записи мозговой активности, затем она передается процессору, который декодирует эти сигналы в движения. Сигналы, в свою очередь, электрически активируют мышцы его руки.
"За последние шесть лет мы добились большого прогресса: он может играть [в видеоигру] Guitar Hero, красть кредитную карту и делать около 20 различных ручных захватов", - говорит Ганзер.
Несмотря на то, что рука Беркхарда ничего не чувствует, исследователи обнаружили, что мозговой имплантат все еще регистрирует слабый сенсорный сигнал, когда он касается объекта.
Они усилили этот сигнал, включив полосу вокруг бицепса, которая вибрирует, когда рука Беркхарда получает сенсорную информацию.
"За последние шесть лет мы добились большого прогресса: он может играть [в видеоигру] Guitar Hero, красть кредитную карту и делать около 20 различных ручных захватов", - говорит Ганзер.
Несмотря на то, что рука Беркхарда ничего не чувствует, исследователи обнаружили, что мозговой имплантат все еще регистрирует слабый сенсорный сигнал, когда он касается объекта.
Они усилили этот сигнал, включив полосу вокруг бицепса, которая вибрирует, когда рука Беркхарда получает сенсорную информацию.
В результате, Беркхард способен обнаруживать объекты только на ощупь. НКИ также способен обнаруживать различные уровни прикосновения и регулировать силу движений рук Беркхарда в зависимости от объекта – например, включается режим "легкой хватки" для бумажного стаканчика.
Исследователи считают, что это первый НКИ, который может одновременно восстанавливать и движение, и прикосновение.
Когда в головной мозг Яна был вставлен имплант, он предназначался исключительно для управления движением, однако прикосновение возможно, потому что существует некоторое перекрытие между сенсорными и моторными областями в мозге Беркхарта, говорит Ганзер.
Исследователи считают, что это первый НКИ, который может одновременно восстанавливать и движение, и прикосновение.
Когда в головной мозг Яна был вставлен имплант, он предназначался исключительно для управления движением, однако прикосновение возможно, потому что существует некоторое перекрытие между сенсорными и моторными областями в мозге Беркхарта, говорит Ганзер.
Что почитать еще?