Екзоскелет, здатний "читати думки", допоміг паралізованому чоловіку рухатися

Паралізованому чоловіку-параплегіку (в нього паралізовані руки і ноги) вдалося почати рухатися за допомогою спеціально створеного екзоскелета, який здатен "читати думки", повідомили французькі дослідники.

Герой цієї історії, 30-річний Тібо, сказав, що, коли робив перші кроки в екзокостюмі, відчував себе "першою людиною на Місяці".

Його рухи - особливо, ходьба - далекі від досконалості, екзоскелет поки використовується виключно у приміщенні лабораторії. Але вчені вважають, що колись ці технології зможуть по-справжньому покращити якість життя пацієнтів.

Як це працює?

Тібо пройшов через хірургічну операцію, метою якої було встановлення двох імплантів на поверхню мозку, а точніше - ті його ділянки, які контролюють рухову активність.

64 електроди в кожному з імплантів зчитують команди мозку і передають інструкції комп'ютеру.

Програмне забезпечення зчитує мозкові хвилі і перетворює їх в інструкції з управління екзоскелетом.

На Тібо має бути спеціальний екзоскелет.

Коли він думає про те, щоб зробити крок, він тим самим приводить у дію всю систему екзоскелета, і той починає рухатися разом із ногами Тібо.

Наш герой може контролювати обидві руки, рухаючи ними у тривимірному просторі.

Наскільки просто використовувати екзоскелет?

Тібо, який побажав не розкривати своє прізвище, працював майстром-оптиком. Чотири роки тому він впав з 15-метрової висоти внаслідок інциденту в нічному клубі.

Травма спинного мозку призвела до паралічу, два роки Тібо перебував у лікарні.

Проте у 2017 році він взяв участь у випробуванні екзоскелету разом з біомедичним дослідницьким центром Clinatec і університетом Гренобля.

Спочатку він вчився використовувати мозкові імпланти для керування віртуальним персонажем у комп'ютерній грі і тільки потім перейшов до безпосереднього випробування екзоскелета.

Щоб почати рухати руками, знадобилося більше часу: "Це було дуже непросто, тому що це поєднання роботи кількох м'язів і кількох рухів. І це найнеймовірніша річ, яку я робив за допомогою екзоскелета".

Наскільки ефективним є екзоскелет?

65-кілограмова конструкція не повністю відновлює рухові функції. Попри це, його використання - це великий прогрес, він дозволяє людям використовувати свої кінцівки завдяки силі думки.

Тібо також був закріплений до ременя на стелі - це мінімізувало ризик падіння. Використання такого ременя означає, що пристрій ще не готовий до використання за межами лабораторії.

"Це далеко не самостійна ходьба", - сказав у розмові з BBC професор Алым-Луї Бенабід, президент виконавчої ради Clinatec.

"Екзоскелет не забезпечує швидких і точних рухів, які дозволяли б не падати", - додає він.

Коли Тібо доводилося виконувати завдання з рухів руками, ногами і зап'ястями, він успішно впорався з ними у 71% спроб.

Якими будуть наступні кроки?

Французькі вчені твердять, що їм вдасться вдосконалити цю технологію. Наразі їх обмежує об'єм інформації, який вони отримують з мозку, відправляють для обробки на комп'ютер і передають в екзоскелет в режимі реального часу.

На те, щоб здійснити перехід від мозкового імпульсу до руху, в дослідників є 350 мілісекунд. В іншому разі системою стає важко керувати.

Це означає, що з 64 електродів кожного імпланта вчені поки використовують тільки 32.

Таким чином залишається потенційна можливість більш детального вивчення функцій мозку за допомогою більш потужних комп'ютерів і технологій штучного інтелекту.

Що кажуть експерти?

Професор Том Шекспір з лондонської Школи гігієни і тропічної медицини каже, що хоча результати дослідження і були довгоочікуваними, варто розуміти, що реалізація проекту ще дуже далека від практичного застосування.

"Обмеження по вартості означають, що такого роду високотехнологічні варіанти ніколи не будуть доступними для більшості людей з травмами спинного мозку", - каже він.

За словами дослідника, наразі тільки 15% людей з особливими потребами мають інвалідне крісло або інший допоміжний засіб для пересування.

***