Мы в Telegram
Добавить новость
Январь 2010 Февраль 2010 Март 2010 Апрель 2010 Май 2010
Июнь 2010
Июль 2010 Август 2010 Сентябрь 2010
Октябрь 2010
Ноябрь 2010 Декабрь 2010 Январь 2011 Февраль 2011 Март 2011 Апрель 2011 Май 2011 Июнь 2011 Июль 2011 Август 2011 Сентябрь 2011 Октябрь 2011 Ноябрь 2011 Декабрь 2011 Январь 2012 Февраль 2012 Март 2012 Апрель 2012 Май 2012 Июнь 2012 Июль 2012 Август 2012 Сентябрь 2012 Октябрь 2012 Ноябрь 2012 Декабрь 2012 Январь 2013 Февраль 2013 Март 2013 Апрель 2013 Май 2013 Июнь 2013 Июль 2013 Август 2013 Сентябрь 2013 Октябрь 2013 Ноябрь 2013 Декабрь 2013 Январь 2014 Февраль 2014 Март 2014 Апрель 2014 Май 2014 Июнь 2014 Июль 2014 Август 2014 Сентябрь 2014 Октябрь 2014 Ноябрь 2014 Декабрь 2014 Январь 2015 Февраль 2015 Март 2015 Апрель 2015 Май 2015 Июнь 2015 Июль 2015 Август 2015 Сентябрь 2015 Октябрь 2015 Ноябрь 2015 Декабрь 2015 Январь 2016 Февраль 2016 Март 2016 Апрель 2016 Май 2016 Июнь 2016 Июль 2016 Август 2016 Сентябрь 2016 Октябрь 2016 Ноябрь 2016 Декабрь 2016 Январь 2017 Февраль 2017 Март 2017 Апрель 2017
Май 2017
Июнь 2017
Июль 2017
Август 2017 Сентябрь 2017 Октябрь 2017 Ноябрь 2017 Декабрь 2017 Январь 2018 Февраль 2018 Март 2018 Апрель 2018 Май 2018 Июнь 2018 Июль 2018 Август 2018 Сентябрь 2018 Октябрь 2018 Ноябрь 2018 Декабрь 2018 Январь 2019
Февраль 2019
Март 2019 Апрель 2019 Май 2019 Июнь 2019 Июль 2019 Август 2019 Сентябрь 2019 Октябрь 2019 Ноябрь 2019 Декабрь 2019 Январь 2020 Февраль 2020 Март 2020 Апрель 2020 Май 2020 Июнь 2020 Июль 2020 Август 2020 Сентябрь 2020 Октябрь 2020 Ноябрь 2020 Декабрь 2020 Январь 2021 Февраль 2021 Март 2021 Апрель 2021 Май 2021 Июнь 2021 Июль 2021 Август 2021 Сентябрь 2021 Октябрь 2021 Ноябрь 2021 Декабрь 2021 Январь 2022 Февраль 2022 Март 2022 Апрель 2022 Май 2022 Июнь 2022 Июль 2022 Август 2022 Сентябрь 2022 Октябрь 2022 Ноябрь 2022 Декабрь 2022 Январь 2023 Февраль 2023 Март 2023 Апрель 2023 Май 2023 Июнь 2023 Июль 2023 Август 2023 Сентябрь 2023 Октябрь 2023 Ноябрь 2023 Декабрь 2023 Январь 2024 Февраль 2024 Март 2024 Апрель 2024 Май 2024
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Жизнь |

Человеческому мозгу вернули контроль над парализованными ногами

Человеческому мозгу вернули контроль над парализованными ногами

Леус: Около 15 процентов от месячной нормы осадков может выпасть в Москве 21 мая

Гонки на боевой классике готовятся к этапу в Москве!

Голландские новости — пушной зверь просунул голову в дверной проем

В Совбезе РФ выработали дополнительные меры по повышению устойчивости к кибератакам

Нет нужды лишний раз объяснять, почему при травмах позвоночника возникает паралич: нервные пути спинного мозга оказываются повреждены, и головной мозг теряет связь с мышцами, которые находятся ниже места травмы. Можно ли как-то восстановить подвижность тела? С одной стороны, есть масса исследовательских попыток напрямую зарастить повреждение в спинном мозге, простимулировать рост нервов, чтобы пучки нервов до места травмы и после нашли друг друга, чтобы нейронная спинномозговая «электропроводка» снова стала непрерывной.

С другой стороны, можно пойти в обход, используя инфраструктуру нейронных сетей спинного мозга. Потому что спинной мозг – это не просто шлейф проводов, передающий сообщения между центрами головного мозга и подведомственными им органами. Если говорить о скелетных мышцах, то спинномозговые нейроны образуют довольно сложные специализированные сети, ответственные за сохранение равновесия, координацию при ходьбе, контролирующие скорость и направление движения и т. д. Получая информацию от мышц и кожи, нейронные сети спинного мозга могут вносить поправки в двигательную программу, корректируя её в зависимости от ощущений. Способность человека или животного управлять своими движениями зависит не только от контактов спинномозговых нейронов с центрами головного мозга, но и от целостности таких вот сетей в самом спинном мозге. Стимулируя двигательные сети спинного мозга, можно научить его управлять ногами, которые после травмы остались парализованными.

Много лет назад сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны вместе с коллегами из других научных центров начали экспериментировать с такой стимуляцией. Мы неоднократно писали об этих экспериментах. Когда мы говорим «стимуляция спинного мозга», нужно помнить, насколько непросто простимулировать спинномозговые нейроны так, чтобы получить правильную последовательность движений. Если мы представим, как двигается наша нога, то быстро поймём, что активность нейронов (и групп нейронов), управляющих движением, будет довольно сложной: они будут включаться по очереди, постоянно «прислушиваясь» к тому, что во время выполняемого движения происходит с ногой, с её мышцами. Стимулировать спинной мозг будет специальный имплантат, который нужно снабдить обратной связью: его электроды должны включаться и выключаться в соответствии с тем, как движется нога. А для этого нужно учитывать не только движение ноги самой по себе, но и положение тела в пространстве. Можно представить, насколько сложными должны быть алгоритмы, которые рассчитывают импульсы, подаваемые имплантатом на спинной мозг.

После того, как «крысиные» эксперименты со спинномозговой стимуляцией прошли успешно, этот метод использовали с тремя добровольцами, которые когда-то получили травмы позвоночника и последние годы провели в инвалидных колясках. Спустя пять месяцев тренировок со стимулятором спинного мозга все трое уже ходили на собственных ногах. Но, как легко понять, чтобы начать ходить, стимулятор нужно сначала запустить. Речь не обязательно о кнопке на пульте управления. Например, один из добровольцев, несмотря на травму и паралич, мог определённым образом двигать коленями – это движение и запускало стимулятор, посылая ему импульсы от соответствующих мышц. Кроме того, шаги со спинномозговой стимуляцией получались как бы механические, роботообразные, что понятно – мышцами управляла не сознательная воля, а автономные нейронные сети спинного мозга с помощью стимулятора; отчасти это было похоже на то, как кукловод управляет марионеткой. Наконец, шагать так можно было только по ровной поверхности; перешагнуть через какое-нибудь препятствие или подняться по лестнице уже было нельзя.

В новой статье, опубликованной в Nature, исследователи пишут, что им удалось сделать «стимуляторные» движения более естественными, более произвольными, так что человек, например, теперь мог подняться по ступенькам. Ходьбу сделали более естественной, поручив контроль над стимулирующим имплантатом головному мозгу. Правда, в головной мозг тоже пришлось вживить имплантат, точнее, два имплантата с 64 электродами, которые считывали импульсы из двигательных зон коры. Сигналы беспроводным образом передавались на гарнитуру, прикреплённую к голове, с неё – на лэптоп в рюкзаке за спиной. Лэптоп расшифровывал сигнал из головного мозга, чтобы стало понятно, о каком движении он думал. Дальше уже спинномозговому имплантату отправлялась информация, на какие мышцы нужно подействовать, чтобы совершить запланированное движение. Считыванием сигналов из мозга и перевод их в понятные алгоритмические команды занимаются нейрокомпьютерные интерфейсы. Здесь нейрокомпьютерный интерфейс соединили со спинномозговым имплантатом, и вместе они продублировали исходное спинномозговое соединение, повреждённое травмой.

На то, чтобы освоиться с новой системой, понадобилось сорок тренировок, после чего доброволец с двумя имплантатами начал двигаться более естественно и в произвольном ритме. Теперь он мог, например, садиться в машину и выходить из неё, и даже, как было сказано, подниматься и спускаться по лестнице. Благодаря тому, что электростимуляция спинного мозга теперь была под контролем (пусть и опосредованным) мозга головного, движения в щиколотках, коленях и тазобедренных суставах стали более точными (хотя нельзя сказать, что человек стал двигаться абсолютно свободно – движения даются ему всё-таки с определённым усилием). Травма не полностью разрушила связи в спинном мозге, какие-то из них остались, и, по-видимому, благодаря системе с двумя имплантатами эти оставшиеся связи усилились – головной мозг стал лучше чувствовать парализованную часть тела.

Разумеется, нужно помнить, что систему с двумя имплантатами испытали пока только на одном-единственном человеке, и что  в мозг хирургическим путём вживили набор из нескольких десятков электродов – а такие операции не всегда проходят абсолютно удачно. Тем не менее, даже в таком единичном варианте видно, что подход с нейроинтерфейсом и спинномозговой стимуляцией как таковой работает. Возможно, в перспективе «метод двух имплантатов» станет более безопасным и более простым для использования в разных медицинских центрах – если только его в принципе не отодвинет в сторону какая-то другая биомедицинская технология.



Rss.plus
ATP

Теннисиста Медведева выбили из топ-4 ATP

Читайте также

Жизнь |

Курица по-китайски: 5 рецептов традиционных блюд Поднебесной

VIP |

Борец и певец Торнике Квитатиани испытает себя на прочность в шоу «Выжить в Дубае. Возвращение»

Жизнь |

Хитрости, которые помогут вам облегчить уборку дома



Микс новостей часа

Более 500 человек посетили «Ночь музеев» в Ставропольской краевой психиатрической больнице №1

Создание Сайтов. Создание веб сайта. Создание сайта html. Создание сайтов цена. Создание и продвижение сайтов. Создание сайта с нуля. Создание интернет сайта.

Сотрудники отеля Yalta Intourist поздравили ветеранов с Днём Великой Победы

Июньские дни духовности: Православные праздники месяца от ясновидящей Галины Янко

Новости Крыма на Sevpoisk.ru

Реальные статьи от реальных "живых" источников информации 24 часа в сутки с мгновенной публикацией сейчас — только на Лайф24.про и Ньюс-Лайф.про.



Разместить свою новость локально в любом городе по любой тематике (и даже, на любом языке мира) можно ежесекундно с мгновенной публикацией и самостоятельно — здесь.





Происшествия

Сотрудник Дубненского отдела вневедомственной охраны Главного управления Росгвардии по Московской области встретился с учащимися МОУ СОШ №1






Коронавирус в России

Russian.city
Музыкальные новости
Сергей Брановицкий

Продвижение Музыки. Раскрутка Музыки. Продвижение Песни. Раскрутка Песни.