Istraživači pokazuju kako računala jednog dana mogu zaobići kralježničnu moždinu

Oglas

Kad bih vam rekao da će jednog dana računala dopustiti ljudima koji su paralizirani opet mogu hodati, biste li mi vjerovali? Pa, ako je uspjeh japanskih istraživača prošli tjedan bilo koji pokazatelj, sposobnost kontrole ljudskog tijela pomoću računala nije jako daleko.

14. kolovoza Yukio Nishimura, izvanredni profesor Nacionalnog instituta za fiziološke znanosti (NIPS), izdao priopćenje za javnost rekavši da je istraživački tim uspješno stvorio umjetnu vezu između mozga i nogu ispitanika.

Prema priopćenju za javnost, tim je u stvari ušao u signal iz mozga Uključite se u mozak i tijelo - budućnost implantiranih računalaS trenutnim trendom tehničkih inovacija i napretka, sada je pravo vrijeme da se istraži suvremeno stanje u računalno-ljudskim tehnologijama. Čitaj više za pokret ruku, tako da se kad god je pacijent pomicao ruku tijekom aktivnosti hodanja koristio sučelje računala taj signal za upravljanje magnetskim stimulatorom koji je vozio "centar za pokretanje kralježnice", omogućujući potpunu nogu pokret.

Iako je ispitanik bio "neurološki netaknut", od njih se tražilo da održe noge opuštene. Kad god je zaobilazak računala bio onemogućen, noge ispitanika ostale su nepomične. Kad je zaobilaznica omogućena, noge bi se vremenom pomicale s pokretom ruku subjekta.

Upravljanje tijelom računalima

Cilj projekta bio je pomoći pacijentima koji imaju poremećaj koraka zbog ozljede leđne moždine. Takve ozljede mogu rezultirati bilo djelomičnim ili potpunim prekidom signala između mozga i "centra za pokretanje kralježnice" koji kontrolira pokret nogu.

Ovaj prekid može uzrokovati neprirodno hod ili potpunu nemogućnost uopće kontroliranja nogu.

Prema istraživačima, centar za kretanje u kralježnici kontrolira redovite pokrete poput hodanja ili plivanja. Cilj istraživanja bio je pokušati neinvazivno stimulirati magnetski centar za kretanje magnetom stimulator, koji omogućava kontrolu nogu i brzinu hodanja bez potrebe za izravnim uključivanjem mozak.

Nishimura je objasnio da iako postojeći obilaznici mogu pomoći pri kretanju tamo gdje je hodanje gotovo nemoguće, postoje ograničenja. Pacijenti mogu kontrolirati samo kretanje i brzinu poput hodanja u obliku robota, ali ne okretanje, prebacivanje u stranu ili druge složenije pokrete nogu.

Nadamo se da će ova tehnologija nadoknaditi funkciju prekinutih staza slanjem namjerno kodiranog zapovijedite sačuvanom središnjem lokomotornom centru kralježnice i povratite voljno kontrolirano hodanje kod pojedinaca sa paraplegija. Međutim, glavni je izazov što im ova tehnologija ne pomaže u izbjegavanju prepreka i održavanju držanja. Mi pažljivo radimo na kliničkoj primjeni u skoroj budućnosti.

Ispitivanje zaobilaznice lokomotive

Ispitivanje zaobilaznice kičmene moždine pomoću računala uključivalo je "kuckanje" signala za ruke iz mozga, i zatim omogućujući lokomotorni centar u kralježnici, kad god se okrene "bajpas" na.

U eksperimentu su istraživači privezali predmet magnetskim aparatom, tražili od njega da mu noge budu potpuno opuštene. Subjekt je tada rekao da zamahuje rukama kao da hoda. Zatim su istraživači isključili zaobilaznicu i primijetili da se noge ispitanika ne miču. Zatim su omogućili obilazak, a subjekti su se počeli kretati u istom ritmu kao i pokret ruke.

U videu koji je objavio Nacionalni institut za prirodne znanosti možete gledati kao istraživači zatim je spustio predmet na pod, gdje se počeo kretati naprijed dok konačno nije pogodio nogomet lopta.

Zaobilazeći kralježnicu

Ova vrsta istraživanja traje već neko vrijeme, s uspjehom na putu. Na primjer, 2011. godine, sedam godina nakon što ga je nesreća s motociklom ostavila paraliziranog, istraživači sa Sveučilišta u Pittsburghu pomogli su 30-godišnji Tim Hemmes kontrolira kretanje robotske ruke pomoću elektrokortikografske rešetke (EcoG) postavljene na površini Hemmesa ' mozak.

Da je taj uspjeh, i drugi poput njega na terenu, to i dokazao signali mozga Program Ginauralnim otkucajima vašeg mozgaSvaki ljubitelj glazbe zna da dobra melodija može promijeniti vaše raspoloženje, no je li moguće da zvukovi zapravo promijene vaše moždane valove? Vjernici u binauralne otkucaje tako misle. Oni tvrde da su ti zvukovi slušani ... Čitaj više moglo se presresti i protumačiti upravljati vanjskim uređajima Kontrolirajte svoje Windows računalo pomoću Face-a pomoću eViaCam-a Čitaj više .

U 2012. godini, istraživači sa Sveučilišta Northwestern uspjeli su upotrijebiti sličnu tehnologiju "stroj-mozak" kako bi zaobišli leđnu moždinu, slično kao što su japanski istraživači postigli prošli tjedan. Lee E. Miller, profesor neurologije na Sveučilištu Severozapad, objasnio je istraživanje sjeverozapada na sljedeći način:

Slušamo prirodne električne signale mozga koji govore ruci i ruci i šaljemo te signale izravno mišićima.

U svojim eksperimentima, sjeverozapadni istraživači zabilježili su signale mozga i mišića kod majmuna kako majmuni hvataju i dižu loptu. Istraživači su zatim razvili algoritam kako bi mogli dekodirati moždane signale i identificirati kada ispitanik kasnije želi izvršiti te iste radnje.

Istraživači su upotrijebili lokalni anestetik kako bi paralizirali majmunovu ruku na laktu, a potom pomoću neuroproteze kontrolirajte mišiće ruku kad god je majmunov mozak prepoznao pravi oblik "pokreta ruke" čitanja. Novom konfiguracijom, tj. Računalom zaobilazeći kralježničnu moždinu - majmuni su uspjeli shvatiti i podignuti loptu gotovo jednako lako kao i kad ruka nije bila paralizirana.

Profesor Miller predvidio je kuda će ta istraživanja voditi u bliskoj budućnosti:

Ova veza između mozga i mišića jednog dana bi se mogla koristiti kako bi se pomoglo pacijentima paraliziranim zbog ozljede leđne moždine u svakodnevnom životu i postizanju veće neovisnosti.

Japanski su istraživači to dokazali prošlog tjedna i otvorili put za buduću upotrebu računala i računala analiza moždanih valova 8 najboljih aplikacija za binauralni ritam za AndroidEvo najboljih aplikacija za binauralne otkucaje za Android. Ovi tonovi pomažu vam da se fokusirate, opustite, postanete kreativniji i puno više. Čitaj više za prevladavanje fizičkih problema povezanih s ozljedom leđne moždine.

Gdje vidite kako znanost o sučeljima mozga i stroja ide? Hoće li implantirana računala jednog dana omogućiti paraliziranim ponovni normalan život? Podijelite svoje misli u odjeljku s komentarima u nastavku.

Slikovni krediti: oslonac Via Shutterstock