211service.com
Šis paralyžiuotas vyras pirmą kartą per daugelį metų pajudina ranką neuroprotezu
Williamas Kochevaras iš Klivlando gali lėtai judinti dešinę ranką ir ranką. Nieko baisaus, išskyrus tai, kad 56 metų vyras buvo paralyžiuotas nuo pečių, nes prieš dešimt metų įvyko dviračio avarija.
Sąranka, leidžianti Kočevarui vėl pajudinti ranką, yra neuroprotezas, apimantis dvi mažas įrašymo lustas, implantuotas jo motorinėje žievėje, ir dar 36 elektrodus, įtaisytus dešinėje rankoje.
Dabar, kai jis kiekvieną savaitę lankosi Ohajo laboratorijoje, jo smegenyse surinkti signalai yra fiksuojami ir siunčiami į jo ranką, kad jis galėtų atlikti paprastus savanoriškus judesius. Buvau visiškai nustebintas, sako Kočevaras.
Mokslininkams apžiūrint ir stebint elektronikos bankus, jis galiausiai sugebėjo atsigerti iš kavos puodelio ir pasimaitinti bulvių koše, nors tam jam reikia padėti ranką ant mechanizuoto diržo. Didžiausias dalykas, kurio negaliu padaryti, tai pats judinti ranką aukštyn ir žemyn, sako jis.
Tyrėjai anksčiau yra aprūpinę laboratorinius gyvūnus ir maždaug keliolika žmonių smegenų implantais, kad jie galėtų tiesiogiai valdyti kompiuterio žymeklius ar robotų rankas. Naujasis darbas parodo, kaip mokslininkai bando žengti kitą žingsnį, sujungdami smegenų ir kompiuterio sąsajas su funkcine elektronine stimuliacija arba šokiruodami galūnių raumenis, kad jie susitrauktų ir sukeltų judesius.
Tai, ką darome, yra apeiti nugaros smegenų pažeidimą, sako Bolu Ajiboye, Case Western Reserve universiteto biomedicinos inžinierius, vadovavęs eksperimentui, apie kurį šiandien pranešama. Lancetas .
Praėjusiais metais kita komanda pranešė, kad naudojo smegenų implantą, kad atkurtų dalinį rankos judėjimą kitam subjektui.
Kai darbingas žmogus juda, smegenys generuoja mintį ar komandą elektrinių impulsų pavidalu. Jie paprastai keliauja per nugaros smegenis ir į galūnes. Žmogui, patyrusiam didelį nugaros smegenų pažeidimą, kaip ir Kočevaras, šis kelias yra užblokuotas.
Siekdamas išvengti traumos, Ajiboye naudoja du į Kochevaro smegenis implantuotus lustus, kad išmatuotų, kaip neuronai suveikia, kai jis galvoja apie judėjimą. Signalai, apdoroti matematiniu algoritmu, perduodami į Kočevaro viršutinės ir apatinės rankos elektrodus. Tyrimas yra dalis a bandomasis bandymas Case Western Reserve universiteto ir Klivlando funkcinės elektrinės stimuliacijos centro mokslininkai.
Iš pradžių turėjau labai gerai pagalvoti, kad galėčiau tai padaryti, sako Kochevaras. Vis dar galvoju apie tai, bet nepripažįstu, kad apie tai galvoju.
Kočevaro rankų judesiai išlieka labai riboti ir lėti. Pitsburgo universiteto neurobiologijos profesorius Andrew Schwartzas teigia, kad mokslininkams reikės geriau paversti mintis sudėtingesniais raumenų aktyvavimais, kurių reikia sudėtingesniems ar sklandesniems rankų judesiams.
Mechanika, kaip priversti raumenis susitraukti norimam judesiui, yra tikrai sunki problema, ir aš nesu tikras, kad jie labai toli pajudėjo ta kryptimi, sako jis.
Tai tik viena iš priežasčių, kodėl smegenų sąsajos tikriausiai dar daug metų yra praktiškos. Pavyzdžiui, Kočevaro implantai yra sujungti su dviem dideliais pjedestalais, kurie yra ant jo galvos, prie kurių prijungiamas kompiuteris. Tikimasi, kad patys smegenų elektrodai nustos įrašyti po vienerių ar ketverių metų, sako Maryam Shanechi, smegenų ir kompiuterio sąsajos tyrinėtoja iš Pietų Kalifornijos universiteto. Shanechi teigia, kad pacientai gali nenorėti rizikuoti, kad įsigytų neilgalaikius smegenų implantus.