Мозговой электрод снимает барьер между человеком и машиной

Исследователи из Королевского госпиталя в Мельбурне объявили в понедельник, 7 февраля 2016 г., о планируемом начале испытаний новой технологии имплантируемого электрода в условиях медицинского стационара. Пациенты  получат электроды в следующем году, новые устройства помогут транслировать сигналы мозга непосредственно в мышцы, электронные протезы или экзоскелеты. Впервые подобные нейроинтерфейсы можно будет устанавливать без вскрытия черепной коробки. Врачи и ученые уже называют новую технологию эпохальной в медицине.

Новый электрод по конструкции и способу имплантации похож на кардиостимулятор и стент для расширения сосуда. Поэтому ему дали название стентрод

Прогресс в области искусственных конечностей, экзоскелетов и прочей носимой электроники уже достиг того уровня, когда можно сказать "лучше, чем настоящая".  Однако  существует технологический барьер, который мешает управлять всей этой техникой естественным способом —  мысленными усилиями. Современным неинвазивным нейроинтерфейсам не хватает точности, а имплантируемые требуют травматичного и опасного вскрытия черепной коробки.

Австралийская разработка отличается тем, что без вскрытия черепа вводится в мозг, обеспечивая высокую точность сканирования нервных импульсов. Специальный электрод-сеточку, названный стентрод (stentrode) вводят по крупным сосудам мозга, как кардиостимулятор. Операция несет некоторый риск, но намного безопаснее сверления костей черепа, чреватого травмой или инфицированием.

Стентрод способен записывать сложную нейронную активность мозга, а значит его можно применять для управления сложной техникой, например протезом руки или экзоскелетом.

Решение о начале испытаний в клинике было принято после публикауии исследования в последнем издании Nature Biotechnology. Невролог доктор Томас Оксли и его соавторы показали, что устройство может записывать высококачественные сигналы моторной коры мозга без необходимости операции на открытых мозговых тканях.

Прежде всего новую технологию будут испытывать на людях с травмами спинного мозга. Нейроинтерфейс может обеспечить мост между головным мозгом и нервными окончаниями  в ногах или сервомоторами экзоскелета. Разработка технологии реабилитации таких пациентов особенно важна, поскольку это ведущая причина инвалидности в современном мире.

Но даже радикальный прорыв в лечении травм спинного мозга, эпилепсии и болезни Паркинсона —  это лишь верхушка айсберга. Стентрод может использоваться для управления специальной техникой, когда применение искусственного интеллекта или других систем контроля невозможно. Это касается военных, космических и промышленных роботов, работающих в смертельной среде и требующих мгновенной человеческой реакции. В отдаленном будущем подобные имплантаты станут для людей обычным делом, как сегодня смартфоны.