Обездвиженных людей вылечит роботизированный экзоскелет

Москва, 25 декабря. В Москве проходят испытания экзоскелеты, управляемые силой мысли. Конструкция поможет частично или полностью обездвиженным в результате инсульта людям. В настоящее время ученые проводят испытания на мартышках, пишут «Известия».

Устройство разработали специалисты Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова.

Роботизированный экзоскелет будет управляться через интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК), который преобразует сигналы мозга пациента без использования мышечных усилий.

Как рассказал руководитель отдела нейрокомпьютерных интерфейсов РНИМУ имени Н.И. Пирогова Александр Фролов, около 50% пострадавших от инсульта остаются инвалидами, не способными к самостоятельной жизни.

У человека нарушается управление мозгом, мышцами руки или ноги. Однако если тренировать пораженную конечность , в мозгу произойдут пластические перестройки, которые позволят восстановить способность управления.

«Большинство современных реабилитационных процедур направлены на интенсификацию тренировки таких конечностей: целенаправленные повторяющиеся движения запускают пластические механизмы мозга, направленные на восстановление моторной функции. Но все существующие методы нейрореабилитации требуют, чтобы у конечности оставалась хотя бы минимальная двигательная активность. В случае полного отсутствия способности к движению единственным способом активации пластической перестройки мозга является использование ИМК», - отметил профессор.

Ученые развивают два направления исследований: с вживлением в мозг электродов и передачей сигналов с помощью электроэнцефалографии.

В настоящее время на обезьянах проводится отработка создания инвазивных ИМК с имплантированными электродами. По окончании работы будет создан беспроводный инвазивный ИМК, с помощью которого обезьяна сможет управлять манипулятором. В случае успеха проекта на этих принципах будет разрабатываться миниатюрный модуль для имплантации человеку, который позволит создавать инвазивные ИМК для управления многозвенными протезами.

Проект по разработке ИМК был начат в 2013 году. В его создании приняли участие специалисты РНИМУ им. Н.И.Пирогова, сотрудники Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Биологического факультета МГУ, Института медико-биологических проблем РАН.

Ученые РНИМУ надеются, что в будущем такие тренажеры будут доступны для пациентов во многих реабилитационных центрах страны.

В настоящее время в России уже есть экзоскелеты, которые управляются через провода и не требуют хирургической установки. Такие модули безопасны и могут использоваться любым человеком.

Научный центр неврологии и Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского приступили к исследованиям эффективности тренажеров, где движениями экзоскелета человек управляет через ИМК на основе электроэнцефалограммы.

По словам руководителя лаборатории нейропсихологии и нейрокомпьютерных интерфейсов профессора МГУ Александра Каплана, российские хирурги и законодательство еще не готово к инвазивному подходу – «сверлить дырочки в голове».

«У нас распространение получил более демократичный неинвазивный подход. Он рассчитан на то, что эти системы и технологии легко производятся, легко снимаются и надеваются», - отметил Каплан.

Отметим, в настоящее время Каплан разрабатывает для Минздрава специальный нейрокоммуникатор, который позволит полностью парализованному человеку силой мысли буквой за буквой набирать тексты на экране компьютера.