Фінансові новини
- |
- 17.06.26
- |
- 07:13
- |
-
RSS - |
- мапа сайту
Авторизация
Создан мозговой имплантат для управления экзоскелетом
10:04 10.02.2016 |
В Мельбурнском медицинском университете создан стентрод - гибкий имплантируемый модуль интерфейса «мозг - компьютер». Его введение в сосуды мозга выполняется путём минимально инвазивной операции. Вместе с экзоскелетом и бионическими протезами он поможет парализованным пациентам вновь обрести свободу движений.

Ежегодно в мире повреждения спинного мозга получают до полумиллиона людей. Их основными причинами остаются травмы, дегенеративные заболевания нервной системы и злокачественные новообразования. Большинство таких пациентов становятся инвалидами, не способными обслуживать себя самостоятельно. Аналогичные проблемы возникают у лиц, перенёсших инсульт. Одним из перспективных направлений их реабилитации считаются интерфейсы «мозг - компьютер», называемые в англоязычной литературе BCI (brain-computer interface) или реже BMI (brain-machine interface).
Современные модули BCI регистрируют электрическую активность мозга и переводят её в управляющие команды с помощью носимого компьютера. С их помощью возможно «мысленное» управление различными внешними устройствами, протезами или даже собственными конечностями в обход повреждённых нервных путей. До сих пор интерфейсы «мозг - компьютер», предназначенные для реабилитации парализованных людей, были довольно громоздкими. Они создавались штучно под конкретного пациента. Их сложно было использовать в домашних условиях и адаптировать для серийного производства.
Развивая данное направление, врач-невролог доктор Томас Оксли собрал научную группу из тридцати девяти специалистов шестнадцати учреждений Мельбурна. Он поставил перед ними задачу создать принципиально новую схему BCI. Она должна была круглосуточно выполнять считывание сигналов мозговой активности, находясь непосредственно в черепной коробке.
После долгих изысканий группе удалось создать модуль BCI в виде стентрода - гибкого стента, выступающего в роли электрода. Подобно водителю ритма, он вводится через магистральные сосуды и под рентгеновским контролем имплантируется близ выбранного участка коры головного мозга. Закрепившись, стентрод непрерывно регистрирует электрическую активность примерно десяти тысяч ближайших нейронов и транслирует её по тонкому проводу на внешний микрокомпьютер.
Благодаря однокристальным системам компьютер может быть настолько миниатюрным, что разработчикам удалось сделать его носимым. Он закрепляется на груди под ключицей и преобразует полученные сигналы от стентрода в управляющие команды, отправляемые по беспроводному интерфейсу на исполнительные устройства.
Сам стентрод изготовлен из нитинола - современного сплава никеля и титана с эффектом памяти формы. Он сделан как сосудистый эндопротез с длинным электродным контактом. Ранее использование нитинола было ограниченным из-за предположения о том, что ионы никеля будут постепенно выделяться при взаимодействии с биологическими тканями, оказывая токсическое воздействие и даже канцерогенный эффект. Современные исследования показывают, что на поверхности сплава образуется плёнка из оксида титана, которая препятствует разрушению нитинола внутри организма человека.
«Используя технологию стента, наша матрица электродов самостоятельно расширяется и фиксируется в просвете вены, что позволяет нам регистрировать локальную мозговую активность. Расшифровывая эти нервные сигналы, мы можем использовать их в качестве команд для управления чем угодно. Доклинические испытания продемонстрировали принципиальную возможность созданного интерфейса «мозг - компьютер» управлять конечностями экзоскелета, бионическими протезами и инвалидными колясками», - поясняет инженер биомедицинской лаборатории университета Мельбурна, доктор Николас Опи (Nicholas Opie).

Имплантированный стентрод и носимый микрокомпьютер (эксиз: University of Melbourne).
«Впервые в медицинской практике мы смогли разработать и продемонстрировать устройство, которое может быть имплантировано без использования сложной нейрохирургической операции, - комментирует профессор Терри О'Брайен (Terry O'Brien), руководитель департамента медицинского университета в Мельбурнской Королевской больнице. - Оно может быть доставлено к нужной области мозга по кровеносным сосудам и выполнять постоянную запись его электрической активности. Наиболее очевидным преимуществом нашего подхода является возможность его использования для людей, которые оказались парализованы после инсульта или травмы спинного мозга. Это простой и неинвазивный метод, который гораздо безопаснее для пациентов».
«В ходе доклинического изучения мы смогли успешно записывать активность мозга в течение многих месяцев. Качество записи было лучше, чем у внешних модулей BCI, так как стентрод находился внутри», - пояснил нейрофизиолог профессор Клайв Мэй (Clive May).
Созданный BCI-интерфейс авторы рассчитывают сделать массовым и ввести в клиническую практику в ближайшие пять лет. Благодаря этой разработке только в Австралии более двадцати тысяч парализованных людей смогут вновь обрести свободу движения. Первые три операции по его имплантации добровольцам запланирована на 2017 год. Оригинальную научную публикацию можно прочесть в Nature Biotechnology.
ТЕГИ
ТОП-НОВИНИ
ПІДПИСКА НА НОВИНИ
Для підписки на розсилку новин введіть Вашу поштову адресу :


Уряд представив Бюджетну декларацію на
2027-2029 роки, в якій закладено два сценарії розвитку подій - залежно
від перебігу війни
Міжнародний арбітраж, створений за Конвенцією ООН з морського права,
ухвалив рішення у справі України проти РФ, підтвердивши порушення Росією
норм міжнародного права в Чорному, Азовському морях і Керченській
протоці та відкинувши російські претензії на їхній статус.
Всі 27 країн-членів ЄС погодили відкриття першого кластера переговорів про вступ України та Молдови до блоку.
Військово-Морські Сили ЗСУ отримали ще один протимінний корабель від
Королівства Нідерланди. Про це повідомив Командувач ВМС віце-адмірал
Олексій Неїжпапа.
ЄС 15 червня проведе міжурядові конференції з Україною і Молдовою, де ЄС та країни відкриють перший переговорний кластер.
Більшість людей звикли вважати банк найнадійнішим місцем для будь-яких фінансових операцій, у тому числі для обміну валюти.
Дізнайтеся, як облаштування тренажерного залу в офісі підвищує продуктивність команди. Поради щодо вибору професійного фітнес-обладнання від бренду Besport.
Найбільший український мобільний оператор "Київстар" оголосив про запуск
роботи месенджерів Viber, WhatsApp та застосунку навігації Google Maps
через технологію Starlink Direct to Cell (D2C, прямий супутниковий
зв'язок зі смартфоном) у режимі Light Data, повідомив президент та СЕО
компанії Олександр Комаров
Попри те, що 68% українських IT-компаній залишаються прибутковими,
понад 31% юридичних осіб у сфері інформаційних технологій завершили 2025
рік зі збитками.
Два оновлення для браузера Google Chrome, які вийдуть цього
літа, усунуть обхідні шляхи для запуску старих блокувальників реклами,
на кшталт uBlock Origin
Кілька днів тому стало відомо, що новій главі XBOX Аші Шармі (Asha Sharma) поставлено завдання
збільшити прибутковість бренду, оскільки вище керівництво Microsoft
відмовляється надалі проводити безрезультатні вливання мільярдів
доларів.
Американські компанії активно нарощують найм фахівців зі штучного
інтелекту, однак скористатися цим бумом можуть переважно досвідчені
працівники.
Stellantis, Volkswagen і Renault об'єдналися, щоб закликати до
спрощення правил і запровадження стимулів для виробництва продукції з
маркуванням "Зроблено в Європі" та протидії китайським виробникам
електромобілів.
TSMC розробляє нову технологію пакування мікросхем під назвою CoPoS
(Chip-on-Panel-on-Structure), яка може знизити собівартість виробництва
чипів та покращити їхню продуктивність.
Компанія SpaceX офіційно встановила
ціну на свої акції в межах найбільшого в історії США первинного
публічного розміщення. Виробник ракет Ілона Маска тепер входить до
списку найцінніших корпорацій планети.
Державна податкова служба України розробила законопроєкт про
податкову медіацію, що дозволить бізнесу та податковій частину спорів
вирішувати без суду.
Німецький суд постановив, що Google несе пряму відповідальність
за неправдиву інформацію, яку поширює сервіс AI Overview - частина
пошукової системи, яка генерує короткі ШІ-відповіді на запити.
Платіжний гігант Mastercard оголосив
про запуск сервісу Agent Pay for Machines (AP4M), який дозволяє
ШІ-агентам та програмним системам самостійно здійснювати платежі через
глобальну мережу компанії.
McDonald's почала тестувати штучний інтелект для прийому замовлень на "МакДрайв". Як передає ABC News, у майбутньому компанія сподівається замінити звичний досвід замовлення у людини на нову технологію.
Ілон Маск (Elon Musk) поділився новими подробицями проекту
орбітальних дата-центрів SpaceX, які мають перетворити космос на
майданчик для роботи штучного інтелекту.
Інженерка-програмістка Ерін Маус із Північної Кароліни домоглася
офіційного дозволу не використовувати штучний інтелект на роботі,
посилаючись на свої релігійні переконання