Парализиран макак беше изправен на крака с помощта на безжичен имплант.
Имплантът без проводници за първи път вдигна на крака и накара парализирана маймуна да проходи. Успехът на учените, за който пишат световните медии, е възможно да даде надежда на хиляди инвалиди по целия свят.
Всеки път, когато се движим, главният мозък изпраща електрически сигнали по гръбначния мозък, а той ги предава по нервните влакна на мускулите, карайки ги да се съкращават.
Когато гръбначният мозък обаче бива увреден, това предаване се нарушава, което в крайна сметка води до парализа. Засега на практика няма лечение – оперативната интервенция, фармакологичната и мануалната терапия помагат далеч не във всички случаи.
Според оценки на СЗО, травми на гръбначния мозък ежегодно получават от 250 хиляди до 500 хиляди души. Често тези травми водят до инвалидност.
Но учените и невроинженерите от Брауновския университет в САЩ,Федералното политехническо училище Лозана и технологична компания намерили начин да възстановят подвижността на парализираните крайници.
Разработили невроимплант, който позволява връщането на нарушената връзка между мозъка и гръбнака. Идеята за използване на електронни импланти се появява още през 70-те години, но едва в 21-ви век се постига значителен прогрес в тази област.
Интерфейсът „мозък - гръбнак“ използва имплантирана в мозъка матрица от електроди, чийто сензор е с размер на таблетка, който смята сигналите от моторната кора и по безжична връзка, аналогична на Wi-fi, ги предава на компютър.
Компютърът декодира сигналите, обработва ги с помощта на специален математически алгоритъм и предава към електрическия стимулатор, имплантиран в кръстния отдел на гръбнака.
По-рано интерфейсът беше тестван на хора с парализа на горните крайници, които могли да ги управляват буквално със силата на мисълта.
Първоначално специалистите имплантирали електроди и датчик в мозъка на здрави макаци.
Сигналите, предавани със сензор на компютър, позволили създаването на карта на движенията на краката на макаците.
Също показали, че алгоритмът е способен точно да предсказва състоянията на мозъка, свързани с разширението и съкращаването на мускулите на краката.
Правейки това с помощта на безжична връзка, учените съставили карта на невронната активност в нормални условия и при естествено поведение.
И ако наистина стремежът е към невропротезиране, което някога ще може да се използва, за да помага на хората в техните ежедневни дейности, такива технологии, които нямат ограничения при записването ще имат решаващо значение.
Към разбирането как сигналите на мозъка влияят на двигателната активност, изследователите добавили карти на гръбначния мозък, разработени в Политехническото училище на Лозана.
В картите се съдържала информация за горещите точки в гръбнака, отговорни за контрола на опорно-двигателния апарат. Това позволило откриването на нервни контури, които трябвало да стимулира гръбначния имплант.
Решаваща крачка станал експериментът на 2 макака с увреждания, обхващащи половината гръбначен мозък в гръдния отдел на гръбнака.
Според изследователите, при такива увреждания контролът над крайниците се възстановява в рамките на около месец. Екипът провел експеримента веднага след увреждането, когато за никакъв контрол и дума не можело да става.
След включване на системата животните започнали сами да движат краката си по време на ходене на бягаща пътека. Целият екип влязъл в стаята, когато видели това.
До това се стигнало, тъй като много експерименти за възстановяване на двигателната активност завършвали с провал.
