Экзоскелет с нейроинтерфейсом близок к заветной цели

В издании Lancet Neurology опубликованы обнадеживающие результаты испытаний новой технологии, которая позволяет подключать мозг людей напрямую к сложным исполнительным устройствам, таким как экзоскелеты. Пациент, 28-летний житель Франции, парализованный после падения с высоты, смог встать, ходить и двигать руками в экзоскелете с новым интерфейсом. По заявлению разработчиков технологии, она может быть готова к клиническому использованию через несколько лет. 

У пациента поврежден спинной мозг, в результате чего сигналы от головного мозга не могут дойти к рукам и ногам. Нейроинтерфейс с помощью двух сложных имплантируемых чипов по беспроводной связи передает сигналы мозга на компьютер, который их обрабатывает и отправляет на сервомоторы. 

Схема эксперимента. Эксперимент был выполнен специалистами Hospital of Grenoble Alpes, фирмы Cinatech, исследовательского центра CEA. Изображение: Lancet Neurology

Подобный механизм связи потребовал нескольких месяцев тренировок в симуляции. Пациент «учился ходить», заставляя двигаться виртуальную фигуру на мониторе. Лишь затем был проведен эксперимент с экзоскелетом, и подопытный преодолел расстояние примерно с футбольное поле. Сложность в том, что обычно мозг отправляет команды на движение рук и ног «автоматически», то есть нам не нужно задуматься о том, как переставлять ноги. Это следствие многолетнего повторения данных действий. К счастью, человеческий мозг обладает невероятными возможностями адаптации и обучения. Человек способен «настроить» мозг для взаимодействия с любым исполнительным механизмом: собственными руками и ногами, экзоскелетом и даже с дополнительными искусственными конечностями, например, третьей рукой-манипулятором или роботизированным «хвостом». Такие эксперименты проводились в интересах разработки скафандров будущего, и передовой нейроинтерфейс сделает возможной реализацию этих идей.