ВойтиНовый пользовательЗабыли пароль?
Через соцсети

Мозговые имплантаты позволили парализованным макакам вновь начать ходить

1.1kпросмотров
/
Мозговые имплантаты позволили парализованным макакам вновь начать ходить

Помогает восстановить мобильность

Популярное

  • Нейросенсор поместили в двигательную кору головного мозга, которая контролирует движения конечностями.  

  • Имплантат в коре головного мозга беспроводным способом передаёт сигнал на приёмник, расположенный в нижней части позвоночника животного, тем самым восстанавливая связь между ними.

  • Прооперированные животные начинали ходить спустя 6 дней после операции.

  • Поскольку анатомия и внутреннее строение макак и человека очень похожи, учёные уверены, что уже к концу этого десятилетия им удастся проверить эту технологию на человеке.

Травмирование спинного мозга, в частности спинномозговых нервов нередко приводит к параличу всего того, что расположено ниже пояса, поскольку в результате серьёзного повреждения, скажем, позвоночника разрывается связь между головным и спинным мозгом.  

Теоретически оба конца нейронной цепи остаются в полном порядке, и отлично работают, но при травме нарушается именно связь между функциональными центрами, вследствии чего голова не может управлять ногами.

До недавнего времени нарушение связи между головой и ногами - являлось серьёзной проблемой даже для макак.

Однако теперь это не так: исследователи подумали, и создали новаторскую систему, которая решает эту насущную проблемку, а точнее помогает «встать и идти!».

Система состоит из нескольких хитромудрых гаджетов: микрочипа, беспроводного транспондера, имплантируемого в головной мозг, а также импульсного генератора.

Этот набор «железа» помогает особой зоне в первичной двигательной коре головного мозга связываться с нижними центрами в спинном мозге, причём, что называется, без проводов.

Как следует из видео, на котором запечатлён один из экспериментов, новая технология действительно позволяет, по крайней мере, частично восстановить у парализованных животных двигательные функции (подвижность) их нижних конечностей (ноги и стопы), что гарантирует им нормальную походку здоровой макаки.

Удивительно, но после того, как устройства поместили в организм подопытного примата, животное начало шагать как ни в чём не бывало. В общем, новая система этого не требует, что явно не в пример тому, когда четвероногое, например, должно привыкнуть к инвалидной коляске.

Суть эксперимента

Систему испытали на двух макаках, у которых наблюдался паралич нижних конечностей. После того, как систему имплантировали в их организм, первая из обезьянок восстановила контроль над лапками спустя всего неделю после операции, а вторая – через две недели.

Пожалуй, это первый известный случай, когда ранее парализованная обезьяна восстановила локомоцию настолько, чтобы как ни в чём не бывало «расхаживать» по беговой дорожке.

Как это работает?

Нейросенсор, вживлённый в головной мозг передаёт сигнал на микрочип, который, сначала декодирует его, а после по «беспроводу» отправляет на генератор электрических импульсов, сообщающий ток электроду, что вживлён в ту часть позвоночника пациента, которая расположена ниже повреждённого участка.

Таким вот образом, генератор, имитируя обыкновенную «команду», исходящую от головного мозга, преобразует сигналы в электроимпульсы, тем самым давая  мышцам «приказ» двигаться в нужном, естественном ритме.

Система считывает сигналы, генерируемые в двигательной коре головного мозга «животинки», чтобы создать скоординированную электрическую стимуляцию спинномозговых нервов в позвоночнике.

Спинномозговые нервы, как часть периферической нервной системы, среди прочего, отвечают за двигательные функции нижних конечностей: достаточно всего нескольких вольт чтобы побороть паралич, и поднять макаку из «инвалидки».

Впрочем, даже если и так, то ей ещё долго придётся разрабатывать лапы, ведь дегенеративная атрофия мышц, вызванная продолжительным бездействием – это вам не шуточки.

Зачем это нужно?

Масштаб проблемы действительно огромен: по данным Всемирной организации здравоохранения (World Health Organisation), ежегодно от 250 до 500 тысяч человек теряют способность ходить вследствие травмы позвоночника.

Статистика свидетельствует, что в 37% процентах случаев это происходит в результате автомобильной аварии, 41% - «упал и сломал позвоночник», а 12% - спортивные травмы.

Между тем, один из членов исследовательской группы подчеркнул: «Само по себе создание такой системы и её опробование на практике - большой шаг на пути к решению этой сложной проблемы, но впереди ещё много работы прежде, чем эту методику можно будет испытать на людях в качестве реабилитационной терапии».

Исследование опубликовали в научном журнале Nature. Эксперимент проводился в Китае, но в соответствии с европейскими стандартами по части обустройства лаборатории и фиксации результатов.

Почему в КНР? Дело в том, что в США и ЕС эксперименты на человекообразных обезьянках – запрещены законом. В то же время согласно европейским стандартам, эксперименты можно ставить на забавных мышатах. В общем, непоследовательно как-то, но это уже совсем другая история.

Комментарии
Незарегистрированные пользователи могут оставить комментарий через виджет Вконтакта, Фейсбука или использовать нашу платформу. Ваш выбор мы запомним (в хорошем смысле)
Вконтактик
Фейсбучек
Для членов клуба
ВЫ НЕ МОЖЕТЕ ОСТАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ необходимо зарегистрироваться или войти
Яндекс.Метрика