Изобретена технология, которая позволяет мозгу напрямую управлять мышцами конечностей

Создан электронный интерфейс между мозгом и мышцами

23 апреля 2012 в 12:40, просмотров: 1548

Американские нейрофизиологи из школы медицины Северо-Западного университета разработали систему, которая позволила обезьянам очень эффективно орудовать  парализованной рукой (временный паралич достигался инъекцией препарата, блокирующего прохождение нервных сигналов).

Изобретена технология, которая позволяет мозгу напрямую управлять мышцами конечностей
Изображение: Miller Lab of Limb Motor Control/membrana.ru

Новоявленная технология позволяет головному мозгу произвольно управлять мышцами конечностей, минуя спинной мозг. Потенциально она позволит вновь вернуть подвижность парализованным пациентам. Пока, правда, система испытана только на животных.

Сперва учёные внедрили в мозг животных крошечные многоэлектродные имплантаты, фиксировавшие деятельность около 100 нейронов. Подопытным приматам задали задание – подбирать мячик на конце изогнутой трубки и снова бросать его точно в отверстие.

В ходе этих тестов компьютер записывал сигналы, которые мозг посылал в руку. Далее исследователи разработали алгоритм дешифровки, позволяющий по активности всего сотни ключевых нейронов восстанавливать команды, выдаваемые мышцам.

Затем с помощью местной анестезии учёные прервали связь мозга с рукой у подопытных обезьян. К руке экспериментаторы подключили нейропротез. Тот посылал в мышцы слабые электрические импульсы в соответствии с командами компьютера, который, в свою очередь, на лету расшифровывал двигательные сигналы мозга и формировал правильные послания всего за 40 миллисекунд.

Несмотря на то, что с таким обходным путём управления точность движений обезьян снизилась, они быстро научились выполнять всё тоже задание с мячиком.




Партнеры