Ученые из нескольких клиник Европы смогли восстановить связь между головным мозгом и спинным мозгом с помощью цифрового моста, что позволило парализованному пациенту вернуть двигательные функции. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature.
Ученые с помощью технологии «мозг-компьютер» разработали беспроводной интерфейс между головным и спинным мозгом, который преобразовывал мысли человека в движения в конечностях.
Созданный учеными цифровой мост дал возможность спинальному пациенту вернуть контроль над движениями в парализованных конечностях, и он смог ходить, стоять и даже самостоятельно подниматься по лестнице. Технология позволила пациенту значительно улучшить качество жизни.
Для создания цифрового моста ученые использовали два типа электронных имплантатов. Нейрохирурги имплантировали устройство WIMAGINE® над областью мозга, которая отвечает за управление и движения в ногах.
Это устройство позволяет анализировать электрические сигналы, которые генерируются мозгом, когда человек думает о ходьбе. Второе устройство (нейростимулятор с большим массивом электродов) нейрохирурги установили над областью спинного мозга, отвечающей за контроль движения в ногах.
Расшифровка сигналов головного мозга проводилась с помощью алгоритмов искусственного интеллекта, что позволило обнаруживать намерения двигаться в режиме реального времени.
Расшифрованные сигналы намерений затем преобразовывались в сигналы для электрической стимуляции спинного мозга и это приводило к активации мышц ног и движениям в конечностях. Цифровой мост осуществлялся по беспроводной связи, что позволило пациенту двигаться самостоятельно.
Созданный учеными цифровой мост был апробирован на одном пациенте, и эта технология позволила ему восстановить функции нижних конечностей, которые были утрачены после травмы спинного мозга.
Ученые также отметили, что у пациента значительно улучшились сенсорные и двигательные функции даже при выключенном цифровом мосте, что свидетельствует о том, что у него начали развиваться новые нервные связи.
Как считают ученые, созданная ими технология может быть использована для восстановления функции как нижних, так и верхних конечностей. Кроме того, ее можно использовать для восстановления двигательных функций после инсульта.
