Механическая рука, управляемая мыслью, работает быстрее и лучше предыдущих моделей

Хотя сам по себе протез в виде механической руки, управляемый силой мысли, далеко не новая идея, большинство из них контролируется с помощью имплантата в двигательном центре мозга владельца. Из-за этого движения манипулятора недостаточно плавны, кроме того, можно наблюдать заметную задержку между моментом мысли и непосредственным движением устройства. Однако недавно команда исследователей объявила об эксперименте, в ходе которого удалось в значительной мере справиться с этими известными трудностями.

В 2013 году участники команды, ученые из Калифорнийского технологического института, факультета медицины Университета Южной Калифорнии и Национального реабилитационного центра Rancho Los Amigos, установили пару наборов электродов размером 4х4 мм в заднюю теменную кору мозга парализованного Эрика Сорто. В отличие от двигательной области коры головного мозга, которая контролирует движения напрямую, задняя теменная кора отвечает за намерение двигаться.

Наборы электродов были установлены на двух участках задней теменной коры мозга Сорто, отвечающих, соответственно, за намерение протянуть руку и хватательное движение. В каждом наборе содержится 96 электродов, которые отслеживают активность единственного нейрона. Через специальные отверстия в черепе провода соединяют электроды с компьютерной системой, которая расшифровывает мозговую деятельность и преобразует ее в двигательные команды. После расшифровки компьютер передает команды механической руке.

Пройдя серию тренировок, Сорто теперь может использовать манипулятор, чтобы, например, пожимать руки, пить и даже играть в «камень-ножницы-бумага». Кроме того, движения механической руки относительно плавны и происходят почти без задержки. Сорто также может использовать интерфейс для управления движениями курсора по экрану компьютера.

«Я счастлив поучаствовать в исследовании, которое может улучшить жизни парализованных пациентов, – говорит Сорто. – Я в шутку говорю ученым, что хочу самостоятельно пить пиво – в своем собственном темпе, чтобы я не должен был просить кого-то о помощи каждый раз, когда я хочу глотнуть. Мне очень не хватает этой независимости. Думаю, что, если это было бы достаточно безопасно, я был бы рад сам бриться и чистить зубы. Это было бы просто потрясающе».