Dimakorban (dimakorban) wrote,
Dimakorban
dimakorban

Мозговой имплантат для Обезъян


Будущее стремительно наступает, Каждый день приносит нам разного рода открытия. Нейробиология - это интересно и напрямую касается каждого из нас...

В течение десяти лет нейробиолог Грегор Куртин (Grégoire Courtine) изучает возможность восстановления двигательной активности парализованных приматов с повреждениями спинного мозга. Для проведения исследований ученому приходится регулярно летать из Швейцарии в Китай, где он ставит опыты на приматах. Проблема в том, что ни в США, ни в Европе такие исследования проводить нельзя — они запрещены.

На этой неделе специалист со своей командой опубликовали результаты практических экспериментов, которые они все это время ставили в лаборатории в Пекине. Ученые разработали беспроводный имплантат для мозга, который передает сигналы в электроды, имплантированные в мышцы ног животных. В итоге приматы со значительным повреждением спинного мозга снова получили возможность ходить.

«Эта команда ученых показала, что животные снова получают возможность передвигаться с нормальной координацией движений. Это отличная работа», — заявил Гаурав Шарма, нейробиолог, который работает с парализованными пациентами, восстанавливая двигательную функцию рук.

После доработки технология, разработанная швейцарским ученым, возможно, сможет помочь людям с повреждённым спинным мозгом снова ходить или хотя бы совершать некоторые движения ногами. Грегор Куртин получил согласие двух добровольцев на установку такой системы в их организме.

«Исследование помогает открывать новые пути проведения клинических исследований и биоэлектронных методов лечения пациента, которые парализованы», — говорит биоинженер Чад Боутон (Chad Bouton) из Института Фейнштейна, Нью-Йорк. Кстати, в апреле этого года ученые из упомянутого института установили имплантат пациенту со сломанным позвоночником. Он получил возможность двигать рукой, брать ею предметы и играть в Guitar Hero. Вместе с имплантом пациент получил рукав с электродами. Эти электроды посылают электрические импульсы в руку пациента. Импульсы отсылаются именно в те мышцы, которые отвечают за хватательные движения пальцев и руки.


Швейцарские ученые долгое время проводили эксперименты с лабораторными крысами, перейдя потом к приматам. По словам Куртина, обезьяны показывают примерно ту же реакцию на работу разработанной учеными системы, что и крысы. Сначала команда провела изучение движения электрических сигналов от мозга к ногам обезьян, проведя «картирование» электросигналов и мышц. Также они тщательно изучили спинной мозг в нижней части позвоночника, куда поступают практически все электрические сигналы мозга прежде, чем они передаются в мышцы. И уже после всего этого процесса ученые воспроизвели передачу электрических сигналов у приматов с поврежденным спинным мозгом.

Обезьянам вживили в мозг микроэлектроды, способные передавать электрические сигналы головного мозга в специальную систему, которая расшифровывает данные и передает дальше. По беспроводной связи эти сигналы передаются в устройство, генерирующее специфические электрические сигналы, которые передаются в нижние конечности животных. В итоге животные снова учились ходить и вполне неплохо передвигались.

«Вся команда кричала от радости, когда видела все это», — сказал ученый, видевший множество случаев неудачного восстановления двигательных функций у приматов и человека. Пока что координацию нижних конечностей нельзя назвать идеальной, но усилие, прикладываемое животным к ногам, соответствует их весу. Другими словами, животное, стоя на лапах, не падает, конечности не подгибаются.



Нейробиологи сейчас достигли значительных успехов и в создании бионических протезов. Все это стало возможным благодаря развитию современных технологий. Например, в этом году Джоди О'Коннелл-Понкос (Jodie O’Connell-Ponkos), потерявшая руку почти 30 лет назад, получила протез нового типа, который может определять даже самый слабый сигнал нервных окончаний. Протез может выполнять почти все движения, о которых подумал владелец.

Протез руки нового типа «понимает», что вот этот электрический сигнал должен задействовать пальцы, а этот — запястье. В результате протез руки работает в соответствии с мыслями пользователя. Если тот решил взять в руку что-то, протез автоматически откликается на сигнал. Если же владелец протеза захотел поправить прическу, система выполняет намерение владельца. Бионический протез от Coapt действует синхронно с другой конечностью, так что и родной и искусственной рукой можно выполнять согласованные действия.

Повреждения спинного мозга — еще более сложная проблема, которую ученые с переменным успехом пытаются решить уже много лет. Что касается Куртина и его двух добровольцев, то пока что им не вживляли в мозг электроды, а лишь установили систему, которая посылает сигналы в мышцы ног. Таким образом, пациенты не могут контролировать свои ноги, сигналы передаются учеными «по воздуху». Специалисты сейчас отрабатывают корректность работы устройства, и позже планируют использовать мозговые имплантаты для человека.

Как уже говорилось выше, проведение экспериментов для швейцарских ученых усложнено законодательными нормами Европы. Так что Куртину с командой по-прежнему приходится регулярно летать в Китай, для продолжения экспериментальной серии с приматами.

Источник

Счетчик посещений Counter.CO.KZ - бесплатный счетчик на любой вкус!

друзья
Tags: Будущее, Имплант, Имплантант, Обезъяна, Учёные
Subscribe

Recent Posts from This Journal

promo dimakorban october 15, 2016 22:53 5
Buy for 10 tokens
Чреда последних событий в отношениях Запада и России чётко намекает нам на существующую напряжённость. Что ж, в этом нет ничего удивительного, однако в Минобороны РФ внесли небольшую ясность… Это своего рода ремарка, чёткое дополнение для тех, кто ещё не понял, что Москва воспринимает…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 5 comments