Безжични технологии могат да върнат хората с гръбначни увреждания към

Безжични технологии могат да върнат хората с гръбначни увреждания към деен живот (снимка: CC0 Public Domain)

Международен екип от учени направи значима крачка към лекуването на редица пострадвания на гръбначния дирек, вследствие на които пациентите губят подвижността на крайниците си . Изследователи съумяха да заобиколят повредената нервна тъкан в гръбначния мозък, създавайки безжичен дигитален мост сред основния мозък и гръбначния мозък под повредената зона.
още по темата
Проектът е управителен от учени на Федералното политехническо учебно заведение в Лозана (EPFL). Оказана е помощ на 38-годишен мъж, получил контузия на шийния прешлен преди 10 години в резултат на рухване от велосипед, споделя Sciencealert. Преди това той е взел участие в стратегия за подкрепяне на рехабилитацията на хора с гръбначни контузии.

По-специално, при пациента е приложена процедура за епидурална стимулация на гръбначния мозък, при която в гръбначния дирек се инсталира имплант с електроди и се слага стимулатор под кожата. Такава платформа, въз основа на показанията на датчиците за придвижване в стимулатора, основава импулси в виновните области на гръбначния мозък и принуждава мускулите на крайниците да правят работа, а индивидът да се движи въпреки и доста лимитирано.

Тъй като пациентът към момента е имал електроди в гръбначния дирек (на гръбначния мозък), учените вземат решение да подадат към тях надзорен сигнал от основния мозък. За задачата основават дигитален безжичен мост, защото нервната тъкан сред гръбначния мозък и основния мозък е била раздрана вследствие на контузия. За разчитане на сигналите от мозъка, в черепа на пациента са вградени датчици с техните масиви от електроди. Блокът за ръководство на електродите получава външно апостериори безжично зареждане на периодичност 13,56 MHz, а регистрираната мозъчна интензивност се предава от друга антена – дециметрова, на периодичност 405 MHz.

Данните са получени и декодирани от приемно устройство (лаптоп), което пациентът носи в раница на гърба си. Първо, логаритъмът е подготвен да разпознава мозъчната интензивност в отговор на команди за осъществяване на избрани придвижвания на краката, а по-късно е подготвен да синхронизира желанията на пациента да движи крайниците си със сигнали, излъчени към гръбначния мозък и по-нататък към целевите мускули на краката.

В резултат на образованието цифровият интерфейс оказва помощ на пациента да направи това, което е станало недостъпно за него след пострадването – да върви по неравномерен терен и да поддържа равновесие с патерици. Платформата работи добре и вкъщи, а освен под наблюдението на лекари. Освен това, част от невронните пътища в мозъка се възстановят и пациентът може да прави редица дейности даже без изкуствена стимулация.

Някой ден сходни технологии ще могат да върнат хората с гръбначни увреждания към деен живот. Ако системата работи при един пациент, може да се приложи и при други, означават откривателите в публикацията си в сп. Nature.