Ученые вернули парализованному человеку осязание

Ученые из Мемориального института Баттеля разработали мозговой имплант, который позволил вернуть парализованному мужчине осязание.

Как сообщает «Популярная механика», благодаря импланту мужчина смог не только играть в игру Guitar Hero, но и чувствовать, с какой силой он сжимает предметы.

28-летний Ян Бургхарт 10 лет назад во время дайвинга повредил спинной мозг, был парализован и прикован к инвалидному креслу. Он мог двигать правой рукой, но все равно ей ничего не чувствовал.

Разработанный учеными комплекс состоит из трех компонентов. Первый из них – хирургически имплантированный чип, который располагается в области мозга, реагирующей на мысли о движении. Второй — система интерпретирующая мозговые волны и сигналы мозга, которая определяет о каких движениях думает пациент. Наконец, группа электродов переводит распознанные мысли в стимуляцию мышц на руке, что приводит к движению.

Первая версия устройства хорошо справлялась с восстановлением двигательной функции руки Бургхарта, но его травма настолько серьезная, что он ничего не ощущает конечностями. То есть, если он не видит объект, он не может зафиксировать прикосновения. Например, он не мог пить газировку во время просмотра фильма.

Но стимуляция кожи приводила к появлению сигналов, которые все-таки доходили до мозга. Этот феномен известен, как субперцептивная активность мозга — нервные импульсы возникают, но они слишком слабы для того, чтобы мозг их воспринимал. Это означало, что у Буркхарта все еще сохранилось несколько функционирующих нервных волокон в руке.

Команда ученых решила усилить эти едва заметные сигналы с помощью тактильной обратной связи с применением вибромоторов, такой же, как у мобильного телефона или игрового контроллера. Их система использует электроды на коже, которые соединены с проводами обходящими спинной мозг и посылающими эти субперцептивные импульсы от касания через нейроинтерфейс. А несколько вибрационных двигателей на плече Буркхарта обеспечивают обратную связь.

Первые результаты оказались очень хорошими. У Бугхарта появилась способность найти предметы с завязанными глазами, используя только прикосновение. Тактильная обратная связь дала ему больший контроль над движениями руки, а также способность ощущать силу давления, которое нужно использовать для касания различных предметов.

Таким образом, инженерам удалось создать первый в мире нейрокомпьютерный интерфейс, который способен не только восстановить движение, но и вернуть осязание.