Вперше в історії люди можуть керувати комп’ютерами або телефонами за допомогою своєї сили думки. Так, нещодавно пацієнту в США було встановлено нейрокомп’ютерний інтерфейс (НКІ). В даний час ця технологія проходить випробування на пацієнтів у медичному центрі Маунт-Сінай у Нью-Йорку. Незважаючи на весь галас навколо Neuralink Ілона Маска, честь належить менш відомої компанії Synchron, яка виробляє імплантовані інтерфейси «мозок-комп’ютер», та її технології Stentrode. Що являє собою цей пристрій і чому він такий важливий для неврології – далі в цій статті.
Нейрокомп’ютерний інтерфейс та людський мозок
У той час як заяви про те, що інтерфейси «мозок-комп’ютер» роблять можливими ігри у віртуальній реальності без гарнітури і підвищують людський інтелект, можуть привернути багато уваги в ЗМІ, це далеке майбутнє. Але в даний момент Synchron та інші розробники НКІ розробляють реальні рішення проблем зі здоров’ям, які зачіпають пацієнтів в даний час.
Ця компанія вже встановила свої пристрої 4 австралійським пацієнтам, які не мали побічних ефектів і змогли виконувати такі дії, як обмін повідомленнями в WhatsApp і покупки через Інтернет. Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США (FDA) надало технології Stentrode звання «Проривного пристрою» у серпні 2020 року, а 6 липня 2022 року цей нейроімплантат був вживлений першому американському пацієнту, випередивши конкурентів, включаючи Neuralink Ілона Маска.
Що таке мозковий імплант Stentrode?
На початку липня 2022 року лікар центру охорони здоров’я Маунт-Сінай у Нью-Йорку вставив імплантат розміром 3,81 см у кровоносну судину мозку пацієнта з бічним аміотрофічним склерозом. Процедура була проведена з надією, що пацієнт, який не може рухатися і говорити, зможе гуглити, відправляти електронні листи або просто набирати текст просто думаючи — технологія перетворює його думки на накази, які надсилають ІІ.
Нейрокомп’ютерний інтерфейс є сітчастою сіткою електродів, що вводиться в мозок через яремну вену за допомогою методів нейроінтервенції, що добре зарекомендували себе. Ця процедура проводиться без розтину черепа пацієнта та пошкодження його тканин, що дозволяє проводити операцію десяткам тисяч клінік по всьому світу. Відносна простота імплантації означає, що велика кількість пацієнтів може отримати вигоду від цього прогресу, якщо тестування покаже, що вона є достатньо безпечною для клінічного застосування.
Процедура введення нейроімпланту в мозок пацієнта включає дві частини:
- Лікар розрізає шию і вводить імплант через катетер через яремну вену в кровоносну судину у моторній корі мозку. Після видалення катетера він починає зростатися із зовнішніми краями судини. Це економічна за часом процедура — вона триває лише кілька хвилин.
- Друга частина являє собою з’єднання нейроімпланта за допомогою дроту з обчислювальним пристроєм, вставленим у грудну клітину пацієнта. Нейроімплант обробляє сигнали, коли в мозку спрацьовують нейрони, а пристрій зчитує ці сигнали та передає їх на комп’ютер або телефон через Bluetooth.
Перспективи нейроімпанту Stentrode
В даний час цей нейрокомп’ютерний інтерфейс знаходиться на ранніх стадіях розробки, і очікується, що в ході випробувань основна увага буде приділена реакції людського організму на імплантат і детальному вивченню плюсів і мінусів.
Покритий моторною корою, нейрокомп’ютерний інтерфейс застосовує 16 електродів для спостереження за мозковою активністю та запису збудження нейронів, коли пацієнт думає. Чіткість сигналу з часом підвищується у міру того, як технологія проникає глибше в кровоносну судину та наближається до нейронів. В даний час програмне забезпечення застосовується для вивчення патернів даних мозку та порівняння їх з цілями, які людина намагається виконати.
Медичні експерти та нейрохірурги кажуть, що технологія Synchron може відкрити шлях до величезних досягнень для пацієнтів із розладами, включаючи проблеми із психічним здоров’ям. Найближчими роками Synchron хоче зменшити розмір своїх пристроїв, одночасно збільшивши обчислювальну потужність. Якщо це буде досягнуто, компанія зможе розмістити безліч таких нейроімплантів у різних частинах мозку пацієнта, що дозволить їм не лише виконувати більше дій, а й зібрати більше інформації про те, як мозок працює.
