ИИ-модель восстановила функции и чувствительность руки после паралича
Кит Томас, участник исследования, смог передать сигналы своего мозга другому человеку с травмой спинного мозга, что помогло ему двигать рукой. При этом Кит ощущал прикосновения в пальцах, когда другой участник брал предметы. Это открытие может изменить подход к реабилитации пациентов в будущем. Об этом пишет портал TechInsider.
Кит, парализованный ниже шеи после несчастного случая в 2020 году, стал участником уникального эксперимента. В его мозг вживили пять микроэлектродных матриц. Когда он мысленно пытался пошевелить рукой, искусственный интеллект считывал эти сигналы и расшифровывал его намерения.
Точность декодирования сигналов коры головного мозга достигла 84,6% без необходимости постоянного переобучения системы. ИИ переводил импульсы в команды для электростимуляторов, закрепленных на коже предплечья, что позволяло парализованной руке двигаться по воле человека. Одновременно датчики давления на специальном ортезе посылали сигналы обратно в сенсорную кору мозга, создавая ощущение прикосновения.
Система действовала с высокой точностью: Кит мог удерживать хрупкую яичную скорлупу в 87% случаев, не повреждая ее. Он снова стал самостоятельно пить из чашки, есть и даже почесывать нос, не испытывая сильного когнитивного напряжения. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Medicine.
Метод активирует нейропластичность — способность нервной системы создавать новые связи. Ранее считалось, что восстановить функции при тяжелых повреждениях спинного мозга невозможно. Однако регулярные тренировки запустили процесс перестройки нервных цепей в обход поврежденного участка. За 35 недель терапии сила правой руки Кита увеличилась на 86%, а левой — на 62%.
Разработанный учеными метод «кортикального зеркалирования» вернул чувствительность в запястье, которая отсутствовала с момента травмы. Ученые уверены, что неинвазивная стимуляция через кожу снизит риски для здоровья и позволит адаптировать технологию для лечения пациентов, перенесших инсульт.
Чад Бутон, соавтор работы, отметил, что этот подход представляет собой новый способ лечения тяжелого паралича, фактически перестраивая нервную систему.
