Новый двунаправленный нейроинтерфейс вернул движение и чувствительность парализованному пациенту

Исследователи из Института медицинских исследований Фейнштейна в Нью-Йорке разработали революционный нейрокомпьютерный интерфейс, позволяющий пациентам не только двигать парализованными конечностями, но и возвращающий им тактильные ощущения.

Команда под руководством Чада Бутона – вице-президента по передовым разработкам института, создала систему "двойного нейронного шунтирования", над которой работает с 2015 года. Новая технология значительно превосходит предыдущие разработки, которые обеспечивали только одностороннюю связь.

В центре исследования пациент Кит Томас, ставший парализованным ниже груди после несчастного случая при нырянии. Для возвращения подвижности и чувствительности Томасу имплантировали пять чипов, содержащих в общей сложности 224 электрода – два массива в моторную кору головного мозга и три в соматосенсорную кору, отвечающую за осязание.

Система работает так:

Искусственный интеллект интерпретирует мозговые сигналы пациента и стимулирует дополнительные электродные массивы, имплантированные в шею и руку. Это позволяет модулировать спинной мозг и мышцы предплечья, обеспечивая движение. Стимуляция соматосенсорной коры также дает возможность пациенту чувствовать то, к чему он прикасается.

Во время эксперимента Томас смог восстановить силу в руке. Сейчас он может самостоятельно дотянуться до лица или пить из чашки. По словам исследователей, возвращение чувствительности позволяет ему лучше контролировать силу захвата – настолько точно, что он может поднять пустую яичную скорлупу, не повредив ее.

Еще более впечатляющим результатом стало то, что Томас теперь ощущает некоторые тактильные воздействия даже когда не подключен к системе.