Мозъчни импланти и AI са възстановили частично подвижността на парализиран мъж

Два импланта разчитат "мислите" на пациента за желанието му да движи ръката си, а други три получават сигнали от сензори на ръката и китката му

16:12 | 3 август 2023 | Редактор : Кристиан Антонов 7 939 Снимка: NeuroRestore

Изследователи от института "Файнщайн" към американската медицинска мрежа Northwell Health за първи път са осигурили двоен изкуствен байпас на засегнатата нервна система на пациент. Имплантите, вградени в мозъка на мъжа, са възвърнали подвижността и усещането на ръката му. Не е липсвала и помощта на изкуствения интелект.

При подготовката на операцията хирурзите са извършили многобройни оценки на мозъчните зони на пациента с помощта на ядрено-магнитен резонанс, за да определят с максимална точност местоположението на имплантите - чипове, които разпознават мозъчната дейност в отделните ѝ зони. Но дори и след това те се консултирали с пациента по време на 15-часовата операция на отворен мозък, за да уточнят местата на сензорите.

Два импланта разчитат "мислите" на пациента за желанието му да движи ръката си, а други три получават сигнали от сензори на ръката и китката му. На практика лекарите задействали два байпаса за невросигналите, чиято бариера била увреждането на гръбначния мозък (спиналната линия). Единият шънт принуждавал ръката да извършва движения чрез система от горни електроди (на гръбначния стълб и предмишницата), докато другият връщал сигналите от тактилните сензори към мозъка.

След това мозъкът се справил сам - свързал единия и другия и изградил нови невронни вериги в мозъка, така че човекът да възприема движението на ръката и тактилната обратна връзка в един пакет. Според хирурзите това е първият случай в историята, когато гръбначният мозък е заобиколен по два пътя. Преди това са правени експериментални операции, при които шънтът е заобикалял засегнатия гръбначен мозък, за да предаде на мускулите на крайниците декодирани от компютърен алгоритъм желания за движение. Но все още никой не е организирал обратна връзка, която да позволи на тактилните усещания да се върнат към мозъка, заобикаляйки увредената нервна тъкан.

Междувременно обратната връзка може да помогне за възстановяване на мозъчните функции, отговорни за движението и чувствителността на крайниците. Казано по-просто, докато мозъкът се учи, той може да се научи да се справя без компютърни алгоритми и случаят на този конкретен пациент на Northwell Health го доказа.

След двойна стимулация 45-годишният мъж с парализирани ръце и крака успява частично да възстанови чувствителността на ръката си и удвоява силата на натиск на ръката си. Милиони пациенти с подобни увреждания могат да се надяват да възвърнат подвижността и чувствителността на крайниците си, което ще гарантира разработването на подобни технологии.