Ученые из Швейцарии Стефания Лакур и Грегуар Куртин, работающие в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL), разрабатывают новые интеллектуальные системы нейропротезирования, которые смогут помочь людям с неврологическими заболеваниями в решении повседневных задач.
Электронные устройства для нейропротезирования взаимодействуют непосредственно с нервной системой. Ученые работают над тем, чтобы применить в клинических условиях полученные в лаборатории результаты.
Недавно Грегуар Куртин показал парализованного примата, который смог снова ходить с помощью интеллектуальной системы нейропротезирования, которую Куртин называет «интерфейс мозг - позвоночник». Эта носимая беспроводная система нейропротезирования, по существу, декодирует контролирующие движения ног по сигналам от мозга и стимулирует спинной мозг к управлению соответствующими группами мышц ног, чтобы реализовать ходьбу без какого-либо терапевтического обучения. В 2012 году ученый показал, что парализованная крыса может восстановиться после травмы спинного мозга через несколько недель реабилитации, сочетая электрохимическую стимуляцию и физиотерапию с применением роботизированного протеза.
В этом году Куртин наметил в деталях план трансформации этой технологии в методики, применимые для страдающих от паралича людей. В частности, ведутся клинические испытания с целью проверки возможности взаимодействия мозга и позвоночника у пациентов с частичным параличом.
Куртин говорит: «Этот этап является кульминацией многолетней работы, результаты очень многообещающие, но окончательные варианты должны быть тщательно проанализированы без принятия каких-либо выводов».
Его подход к исследованию паралича является весьма не традиционным. Вместо того чтобы уделить основное внимание нейронной регенерации поражения спинного мозга, который может привести к параличу, новый подход основывается на пластичности нервной системы, ее невероятной способности приспосабливаться к повреждениям. На основании исследований ученый доказывает, что его протокол нейрореабилитации (электрохимическая стимуляция и физиотерапия) приводит нервную систему к восстановлению связей через зоны поражения.
На стыке этих инновационных протоколов нейропротезирования имплантируемые электроды, которые могут считывать нейронную активность, стимулируют нервы и обходят поврежденные зоны для реактивации биологической функции.
Электроды имплантируются внутри или поверх нервных волокон, они способны контролировать электрические сигналы нервной деятельности или обеспечивать электрический ток для нервной системы.
Но имеется одна особенность. Обычные электроды в данном случае будут жесткими. Имплантированные в тело человека, они поранят окружающие ткани, что приведет к негативным последствиям. Поэтому были разработаны гибкие и эластичные электроды, которые должны соответствовать специфическим условиям применения. Эти электроды еще не готовы для клинических испытаний, но уже используются в лабораторных условиях.
Комментарии
(1) Добавить комментарий