211service.com
Šis paralizētais vīrietis pirmo reizi pēdējo gadu laikā izmanto neiroprotezēšanu, lai kustinātu roku
Viljams Kočevars no Klīvlendas var lēnām kustināt labo roku un roku. Nekāda liela problēma, izņemot to, ka 56 gadus vecais vīrietis bija paralizēts no pleciem uz leju kopš veloavārijas pirms desmit gadiem.
Iestatījums, kas ļauj Kočevaram atkal kustināt roku, ir neiroprotezēšana, kas ietver divas mazas ierakstīšanas mikroshēmas, kas implantētas viņa motoriskajā garozā, un vēl 36 elektrodi, kas iestrādāti viņa labajā rokā.
Tagad, kad viņš katru nedēļu apmeklē Ohaio laboratoriju, viņa smadzenēs savāktie signāli tiek uztverti un nosūtīti uz viņa roku, lai viņš varētu veikt dažas vienkāršas brīvprātīgas kustības. Es biju pilnīgi pārsteigts, saka Kočevars.
Zinātniekiem vērojot un uzraugot elektronikas krājumus, viņš galu galā varēja dzert no kafijas tases un pabarot sev kartupeļu biezeni, lai gan viņam bija jāatbalsta roka uz mehanizētas siksnas. Lielākais, ko es nevaru izdarīt, ir viens pats kustināt roku uz augšu un uz leju, viņš saka.
Pētnieki jau iepriekš ir aprīkojuši laboratorijas dzīvniekus un apmēram duci cilvēku ar smadzeņu implantiem, lai tie varētu vadīt datora kursorus vai robotu rokas tieši ar savām domām. Jaunais darbs parāda, kā pētnieki mēģina veikt nākamo soli, apvienojot smadzeņu un datora saskarnes ar funkcionālu elektronisku stimulāciju vai šokējot muskuļus ekstremitātēs, lai tie sarautos un izraisītu kustības.
Tas, ko mēs darām, ir muguras smadzeņu traumas apiešana, saka Bolu Ajiboye, Case Western Reserve universitātes biomedicīnas inženieris, kurš vadīja eksperimentu, par kuru šodien tiek ziņots Lancete .
Pagājušajā gadā cita komanda ziņoja, ka izmanto smadzeņu implantu, lai atjaunotu daļēju rokas kustību citam subjektam.
Kad spējīgs cilvēks kustas, smadzenes ģenerē domu vai komandu elektrisku impulsu veidā. Tie parasti pārvietojas pa muguras smadzenēm un uz ekstremitātēm. Personai ar smagu muguras smadzeņu bojājumu, piemēram, Kočevaram, šis ceļš ir bloķēts.
Lai mēģinātu apiet traumu, Ajiboye izmanto divas Kočevara smadzenēs implantētās mikroshēmas, lai izmērītu neironu darbību, kad viņš domā par pārvietošanos. Pēc tam signāli, kas apstrādāti ar matemātisku algoritmu, tiek pārsūtīti uz Kočevaras augšdelma un apakšdelma elektrodiem. Pētījums ir daļa no a izmēģinājuma izmēģinājums Case Western Reserve universitātes un Klīvlendas funkcionālās elektriskās stimulācijas centra zinātnieki.
Sākumā man bija ļoti smagi jādomā, lai to paveiktu, saka Kočevars. Es joprojām par to domāju, bet neatzīstu, ka domāju par to.
Kočevara roku kustības joprojām ir ļoti ierobežotas un lēnas. Pitsburgas Universitātes neirobioloģijas profesors Endrjū Švarcs saka, ka zinātniekiem būs labāk jāpārvērš domas sarežģītā muskuļu aktivācijas komplektā, kas nepieciešams sarežģītākām vai šķidrākām roku kustībām.
Viņš saka, ka muskuļu saraušanās aizturēšanas mehānisms ar vēlamo kustību ir patiešām smaga problēma, un es neesmu pārliecināts, ka viņi ir tikuši ļoti tālu šajā virzienā.
Tas ir tikai viens no iemesliem, kāpēc smadzeņu saskarnes, iespējams, vēl ir daudzu gadu attālumā, lai tās būtu praktiskas. Piemēram, Kočevara implanti ir savienoti ar diviem lieliem pjedestāliem, kas atrodas viņa galvas augšdaļā, pie kuriem pēc tam tiek pievienots dators. Paredzams, ka paši smadzeņu elektrodi pārtrauks ierakstīšanu viena līdz četru gadu laikā, saka Maryam Shanechi, smadzeņu un datora saskarnes pētniece no Dienvidkalifornijas universitātes. Shanechi saka, ka pacienti, iespējams, nevēlēsies uzņemties risku, lai iegūtu smadzeņu implantus, kas nav ilgstoši.