Паралізована жінка керує штучною рукою за допомогою думки
Останній перегляд: 28.11.2021
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
52-річна американка Джен Шуерманн, у якій паралізовано все тіло, навчилася керувати механічною рукою за допомогою сили думки. Складний механічний пристрій управляється за допомогою імпульсів, які йдуть з головного мозку людини.
Тринадцять років тому Джен позбулася можливості рухатися через пошкодження спинного мозку, її нервова система була порушена, і це призвело до наслідків, які виникають у пацієнта при переломі шийних хребців.
Вчені з Університету Піттсбурга зробили неймовірне - вони вживили в мозок електроди, за допомогою яких жінка змогла управляти штучною рукою.
Розроблена фахівцями комп'ютерна програма може фіксувати вихідні з кори головного мозку імпульси і таким чином людина здатна управляти штучною рукою.
Жінці провели операцію з імплантації в мозок мережі електродів, які розташувалися з кожного боку по сусідству з нейронами, відповідальними за управління кінцівками. Після цього електроди були приєднані до робота-маніпулятора і комп'ютерній програмі.
Експерти називають це досягнення значних просуванням вперед в області протезування, коли людина може навчитися керувати кінцівками за допомогою однієї лише думки.
Пацієнтці було потрібно два дні для того, щоб навчитися рухати рукою в різних напрямках, а вже через тиждень вона змогла брати предмети різні за формою. Джен зосереджувалася не на тому, яким чином їй рухати рукою, а саме на конкретну мету, наприклад, взяти зі столу потрібний предмет.
Ендрю Шварц, професор нейробілологіі з Університету Пітсбурга, каже, що всі вчені, які брали участь у програмі, були вражені тією швидкістю, з якою Джен змогла освоїти управління непростим механізмом.
На початку експерименту робот-маніпулятор був запрограмований таким чином, щоб допомагати рухам пацієнтки і виключати можливі невеликі помилки. Але через нетривалий час Джен почала справлятися зі штучною рукою сама, без допомоги програми.
По закінченню трьох місяців паралізована жінка вже вміла виконувати 91% завдань за допомогою механічної кінцівки і при цьому навчилася робити це на тридцять секунд швидше.
Це феноменальні результати, які є справжнім проривом в біомедицині. Завдяки розробці вчених, паралізовані люди зможуть керувати механічними кінцівками за допомогою природної мозкової активності, що дозволить їм виконувати нескладні маніпуляції і дії, елементарні для здорової людини, але недоступні для паралізованого.
Вчені збираються вдосконалювати розробку. Незважаючи на її унікальність і успіх експерименту, існує ряд недоліків і проблем. Зокрема, рубці заважають передачі даних на комп'ютер. Вони утворюється в області імплантації сенсорів. На даний момент фахівці обмірковують можливість бездротових способів передачі імпульсів, але поки говорити про це рано.
На даний момент механічна рука не здатна на більше складні дії, наприклад, написати щось або ж зав'язати шнурки, але прогрес не стоїть на місці, тому цілком можливо, що вчені вдосконалюють можливості штучної кінцівки.
[