Гръбначният мозък е част от тялото ни, която служи като жизненоважна връзка между нашия мозък и тялото, предавайки сигнали, които контролират всяко движение. Когато тази връзка е нарушена поради нараняване, настъпва парализа. Мнозина казват, че парализата е съдба, по-лоша от смъртта, оставяйки ви да се нуждаете от постоянна подкрепа за всяко действие.
С напредването на технологиите ние постигнахме значителен напредък в подпомагането на хората с такива увреждания. Например, ние вече имаме бионични крайници прикрепен към хора, които са загубили или са родени без крайници. Те създават система, която свързва техния мозък с бионичния компонент, пресъздаване на електрическите сигнали необходими за движение. Система, която замества гръбначния мозък и позволява да се възстанови движението на пациенти, парализирани от увреждане на гръбначния мозък, е възможна по същата логика, но в по-голям мащаб. Интерфейс мозък-гръбначен стълб (BSI) изглежда потенциално решение за хора с парализа, свързана с увреждане на гръбначния мозък.
Възвръщане на контрола
Системата BSI е проектирана да помага на хора с увреждания на гръбначния мозък да възвърнат контрола върху долните си крайници. За да постигне това, системата използва персонализирани слушалки и външни антени, които безжично захранват имплантираната електроника, като същевременно улесняват предаването на сигнали между мозъка и преносима базова станция. Тази безпроблемна връзка между мозъка и гръбначния мозък играе критична роля за възстановяването на загубената двигателна функция.
В скорошно клинично изпитване изследователите станаха свидетели на изключителна демонстрация на възможностите на системата BSI. Проучването включва участник, който е бил парализиран в продължение на 12 години поради инцидент с велосипед. Забележително е, че този индивид ефективно контролира движенията на долните крайници, постигайки естествено ходене. Пациентът дори се придвижваше по сложни терени с помощта на тази революционна технология.
Системата BSI се основава на способността за декодиране на намерения и прехвърляне на сигнали. Той прави това с помощта на електрокортикографски сигнали. Поставянето на 64 електрода върху сензомоторния кортекс в мозъка на пациента и свързването им чрез Bluetooth позволява на екипа да извлече тези сигнали. Като ги анализира и използва AI, системата може да интерпретира желаните движения и да ги преобразува в команди за стимулиране. След това те се доставят до имплантируем импулсен генератор, свързан към електродна матрица над гръбначния мозък.
Тази прецизна стимулация активира специфични мускулни групи, като ефективно контролира движенията на долните крайници. Целият процес е подсилен от AI, който предвижда намеренията и се адаптира към потребителя, което позволява на BSI да работи по персонализиран начин. Това прецизно контролира активирането на мускулите на долните крайници и улеснява естествените движения при ходене.
Разработването на системата Brain-Spine Interface (BSI) носи искрица надежда на тези, засегнати от наранявания на гръбначния мозък. Точно както бионичните крайници предлагат решение за хора със загуба на крайници. Чрез интегрирането на технологиите в медицинските иновации ние се приближаваме към бъдеще, в което парализата може вече да не е непреодолима бариера.
YouTube: Парализиран мъж ходи, след като Bluetooth свързва мозъка и гръбнака му
Кредити за снимки: Основното изображение е символично и е създадено с помощта на генериране на изображения на Adobe Firefly, тъй като не успяхме да получим разрешение за използване на действителни снимки, свързани с историята. Изображенията в основната част на статията са собственост на природа и бяха предоставени под Creative Commons лиценз.
Източник: Новини в здравеопазването / природа
