Електроди для «читання думок» навчилися вводити в мозок через вену

Групі вчених з Австралії і США вдалося розробити не вимагає хірургічної імплантації електрод, який по кровоносних судинах добирається до моторної кори мозку і реєструє активність її нейронів. Повідомлення про розробку та її випробування на тваринах опубліковано журналом, про це розповідає і прес-реліз Мельбурнського університету. Більшість проектів з створення нейрокомп'ютерних інтерфейсів розвиваються двома шляхами. Одні розробники намагаються виділити потрібний сигнал з сильно зашумлених даних ЕКГ. Інші імплантують мікроелектроди безпосередньо в мозок - і цей підхід приносить найбільш вражаючі результати. Однак нова розробка дозволяє отримувати не менш точні сигнали, минаючи небезпечну і важку для пацієнтів краніотомію, яка потрібна для впровадження датчиків у мозок. Ще в 2011 р. ідея доктора Томаса Окслі (Thomas Oxley) отримала фінансову підтримку від американського Агентства з перспективних оборонних науково-дослідних розробок (DARPA), а згодом - і від австралійської Національної ради зі здоров'я і медичних досліджень (NHMRC). Після багаторічних пошуків команді Томаса Окслі вдалося розробити мініатюрний пристрій на основі тонких ниток нікелево-титанового сплаву нитинола. Нитинол відрізняється не тільки хімічною та біологічною інертністю, а й здатністю відновлювати вихідно задану структуру - пам'яттю форми. Тому «у складеному вигляді» гнучкий пристрій може вводитися безпосередньо в пахову вену. Але як тільки імплантат опиняється в потрібній судині моторної кори і отримує сигнал, він розширюється сітчастою сигароподібною структурою, яка надійно закріплюється на місці. У перехрестях нитинолових ниток розташовані мініатюрні диски електродів, кожен з яких здатний реєструвати електричну активність приблизно 10 тис. прилеглих нейронів в інтервалі частоти від 70 до 200 Гц. По найтоншому дроту, який залишається в просвіті судин, ці дані передаються в область грудей, де закріплюється портативний бездротовий пристрій, що транслює їх на комп'ютер, на антену штучної кінцівки або інший відповідний приймач. Ефективність нового підходу Окслі та його команда продемонстрували, імплантувавши пристрій піддослідній тварині - вівці. Електроди залишалися повністю працездатними, а тварина абсолютно здоровою протягом 190 днів після катетеризації. При цьому дані по чіткості були порівнянні з тим, що досі вдавалося отримувати лише після хірургічної імплантації електродів в епідуральний простір. Наприкінці наступного року автори планують перейти до клінічних випробувань на хворих: свою згоду на участь у них вже висловили лікарні Роял-Мельбурн і Остін, де проходять лікування пацієнти з травматичними ушкодженнями спинного мозку. Якщо тести пройдуть добре, пристрій може з'явитися у продажу приблизно через шість років і допоможе при лікуванні цілого ряду нейрологічних розладів, які супроводжуються порушенням рухової активності і навіть судомними нападами. На думку розробників, воно зуміє реєструвати перші ознаки епілептичного нападу і зробить життя таких хворих, щонайменше, безпечнішими.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND