Жизнь голландца Герта-Яна Оскама, парализованного 12 лет назад в результате велосипедной аварии, в корне изменилась благодаря новой технологии мозговых имплантов.
Электронные импланты беспроводным путем, через вторичный имплант в позвоночнике, буквально транслируют его мысли ногам, заставляя их идти.
Вся система находится в экспериментальной стадии, но по словам экспертов, это весьма многообещающий эксперимент.
Мужчина теперь способен не только ходить, но также стоять в вертикальном положении и подниматься по ступенькам.
“Я чувствую себя малышом, который только учится ходить, – признался Оскам в интервью Politique Media.- Это был долгий путь, зато теперь я могу стоять на ногах и даже выпить пива с друзьями.А ведь это такое удовольствие, о котором многие люди даже не задумываются”.
Авторами новой разработки, о которой сообщает издание Nature, были швейцарские исследователи.А тонкую хирургическую операцию по пересадке имплантантов провела нейрохирург из Университета Лозанны профессор Джоселин Блох.
По ее словам, вся эта система находится на начальной стадии разработки, и пройдет еще много лет, прежде чем ею смогут широко пользоваться парализованные люди. Однако ученые стремятся всеми силами ускорить этот процесс.
“Для нас важно не просто провести научный эксперимент, но в конечном итоге обеспечить доступ к этой технологии людям с травмами позвоночника, которые уже привыкли слышать от врачей, что им нужно привыкать к тому факту, что они уже никогда не смогут ходить”, – сказала профессор Блох в интервью Politique Media.
Операция по восстановлению способностей Герта-Яна Оскама к самостоятельному передвижению была выполнена в июле 2021 года.Профессор Блох проделала два круглых отверстия по пять сантиметров в диаметре по обе стороны его черепа, в той области мозга, которая отвечает за контроль движения.В эти отверстия были помещены два импланта дисковидной формы , которые транслируют сигналы мозга, то есть по сути желания Герта-Яна, на два сенсора, закрепленные на специальном шлеме, который он надевает на голову.
Швейцарские ученые разработали алгоритм, который через второй имплант в спинном мозге преобразует эти сигналы в инструкции для мышц ног.Этот второй имплант профессор Блох хитроумно подсоединила к нервным окончаниям, задействованным в процессе ходьбы.
Через несколько недель тренировок исследователи выяснили, что парализованный мужчина может не только стоять на ногах, но и передвигаться, правда, с помощью ходунков.
По словам руководителя этого научного проекта, профессора Грегуара Куртина из Федеральной политехнической школы Лозанны, движения парализованного замедлены, но плавны.
“Это очень трогательно – видеть, как естественно он движется, – говорит ученый, – по сравнению с тем, что было доступно раньше, это огромный сдвиг”.
Новые мозговые имплантаты были созданы на основе предыдущих разработок профессора Куртина, в которых для восстановления способности к движению использовался только имплант в спинной мозг.Он усиливал слабый сигнал, идущий от головного мозга к поврежденной части позвоночника и сопровождавшийся дополнительными запрограммированными сигналами с компьютера.
Оскам – не первый пациент, получивший позвоночный имплант.В 2018 году такая операция была сделана Дэвиду Мзее, причем настолько успешно, что они с женой после этого смогли зачать ребенка.
Позже сходную операцию сделали Мишелю Рокатти, который полностью потерял чувствительность в обеих ногах после аварии на мотоцикле. Он тоже начал ходить благодаря швейцарской технологии.
Обоим мужчинам несказанно помогла новая технология, однако в их случае движения полностью запрограммированы компьютером и напоминают движения робота.Им приходится подстраиваться под эту программу, и если происходит рассинхронизация, приходится останавливаться и програмировать все заново.
До вживления мозгового импланта Герт-Ян обходился одним позвоночным.Теперь, по его словам, он намного лучше контролирует свои движения.
“Раньше у меня было ощущение, что эта система управляет мной, а теперь я сам контролирую ее”, – признается он.
Впрочем, ни предыдущая, ни новая система не могут использоваться на постоянной основе.Они слишком громоздки и находятся в стадии разработки.
Но пациенты могут пользоваться ими по часу или около того несколько раз в неделю в процессе реабилитации.Сам процесс ходьбы тренирует их мышцы, и даже когда система отключается, определенная способность к движению сохраняется, так что есть основания полагать, что поврежденные нервные волокна восстанавливаются.
Конечной целью ученых остается миниатюризация их устройства.Сейчас основанная профессором Куртином компания Onward Medical занимается совершенствованием технологий с целью их коммерческого применения, так чтобы люди могли пользоваться этими устройствами в повседневной жизни.
“Все еще впереди, – говорит профессор Куртин, – Герт-Ян получил импланты через 10 лет после аварии, а представьте, что было бы, если бы мы применили нашу систему всего через несколько недель после травмы.Потенциал для восстановления был бы огромным”.