Ученые готовы ставить на ноги парализованных

 

Не так давно завершился уникальный эксперимент, который дает шанс начать новую жизнь сотням тысяч парализованных людей. В Университете Северной Каролины (США) перед компьютером посадили обезьяну. Задача у нее была нехитрая: управляя джойстиком, переместить крестик на экране в определенную точку. За правильные действия - банан или стакан сока. Обезьяна легко справилась. Тогда исследователи вставили ей в голову несколько чипов, каждый из которых содержал по 64 электрода, реагирующих на движение нейронов в моторной коре. И опять усадили перед компьютером, но уже без джойстика. Также был разработан интерфейс для машины, благодаря которому она могла улавливать электросигналы, идущие от чипов, и выполнять эти команды. Подопытное животное долго пялилось в экран и - о чудо! - крестик снова пополз в нужную точку! Исследователи не знали, какой конкретно участок мозга отвечал за этот мыслительный процесс, поэтому чипов в голове у обезьяны было установлено несколько. Но, убирая то один, то другой, удалось понять, что «правильно» работают имплантаты, установленные в любой области коры.

 

Сенсационный результат: силой мысли, пусть даже при посредничестве специального программного обеспечения и «железок» в голове, животное смогло воздействовать на что-то на расстоянии. Это своего рода телепатия.

 

Технология прижилась, и сейчас с ее помощью многие парализованные люди работают с компьютером, включают-выключают свет, телевизор. Конечно, не полноценная жизнь, но уже кое-что.

 

 

И вот новый эксперимент. Опять обезьяну с джойстиком посадили за компьютер. Опять натолкали чипов в череп. Но, помимо этого, надели еще и электростимулятор на запястье руки, которой обезьяна держала рычажок. При этом мышцы руки с помощью специальных уколов блокировали так, чтобы она не могла ей пошевелить. Однако животное как ни в чем не бывало продолжало увлеченно вертеть джойстик. Мозг управлял парализованной конечностью не напрямую, а через интерфейс компьютера.

 

Почему бы теперь не сделать следующий шаг: такой же фокус можно провести с парализованным человеком и научить его, допустим, ходить? Например, у больного поврежден спинной мозг и сигналы о движении от мозга головного дойти до мышц ног не могут. А с помощью электрических импульсов можно попросту перекинуть мостик через травмированный участок, и сигнал пойдет по нервным окончаниям дальше.

 

Раньше считалось, что наиболее перспективный метод реабилитации парализованных - это восстановление утраченных каналов связи с помощью стволовых клеток. Но метод американских ученых гораздо перспективнее. Уникальность «электронной хитрости» в том, что исследователи не знают, какая группа нейронов в моторной коре отвечает за то или иное движение. Да им это и неинтересно. «Мы просто налаживаем связь между произвольными группами нейронов и отдельными мышцами», - говорит автор методики доктор Эберхард Фетц из Университета Вашингтона (Сиэтл, США), - а уж мозг сам считает, как лучше ему использовать этот контакт. И в результате моторная кора сама быстро перестраивается».

 

 

По мнению Фетца, до внедрения на практике его электрических имплантатов пройдет еще лет десять. Проблема в огромном количестве электромагнитных полей, которые нас окружают. Электростимуляторы могут получить случайный сигнал от какой-нибудь работающей установки: от электрооборудования автомобиля, от ЛЭП и т. д. Тогда рука или нога могут повести себя самым непредсказуемым образом. А кому хочется, чтобы его нога перестала слушаться и внезапно отвесила пинок собеседнику? Да и кого в таком случае привлекать к ответственности - «хозяин» конечности ведь не виноват? Впрочем, эта проблема понемногу решается. Так, федеральная комиссия по связи США выделила диапазон 402 - 405 мГц специально под радиокоммуникации имплантатов. Возможно, этому примеру последуют и другие страны.

 

  

  

 

В ухо вживляется чип, который принимает информацию с внешнего устройства, состоящего из процессора и микрофона. Звуковые волны переводятся в электрические и через электроды чипа поступают прямо на окончания слухового нерва, минуя его поврежденные внешние участки.

 

 

В глаз внедряется фотодатчик с электродами. Он принимает сигнал с миниатюрной видеокамеры, расположенной, например, на лбу или в очках. Далее электроды возбуждают нервные окончания глаза и зрительный сигнал поступает в мозг.