Новости

Человек с парезом ног может ходить

25.09.2015

Человек с парезом ног может ходить

Парализованный человек может передвигаться самостоятельно, используя собственные мозговые волны. Чтобы снова ходить – никакой экзоскелет не требуется!

25 сентября, 2015

 

Пациент, страдающий полным параличом обеих ног вновь обрел способность ходить с помощью электрических сигналов, генерируемых его собственный мозгом. В отличие от аналогичных усилий, которые позволяли парализованным снова ходить с помощью сигналов, исходящих от собственного мозга, управляющими роботизированными конечностями – экзоскелетом. Исследователи говорят, что это первый раз, когда человек с полным параличом обеих ног, возникшим из-за травмы спинного мозга, смог снова ходить своим ходом, что демонстрирует потенциал для неинвазивной (консервативной) терапии, цель которой - восстановить контроль над парализованными конечностями.

Предмет исследования. Проведенные учеными Калифорнийского университета исследования с участием пациента, который был парализован в течение пяти лет. Работа началась с мозгового тренинга, который позволяет мозг реинтегрировать (восстановить) потерянные связи. Аппарат основан на принципе электроэнцефалографа. На пациента надевают головной убор, оснащенный электродами, которые отслеживают электрические импульсы в мозге. Пациент при помощи мысли управляет «аватаром» - своим образом в виртуальной компьютерной среде, что приводит к постепенному наращиванию силы в его собственных мышцах голени.

Для управления конечностями использована система, которая подает электрические сигналы от мозга пациента при помощи электродов, расположенными вокруг коленей, чтобы инициировать движение. Пациент для начала использует ходьбу в воздухе, находясь в подвешенном состоянии (около 5 см над полом). Это позволяет ему привыкнуть к ходьбе без нагрузки, чтобы постепенно выдержать вес своего тела. На свой 20-й визит пациент проходит уже около 3,66 м., оснащенный системой поддержки, чтобы избежать падений и для разгрузки массы тела. Исследователи сообщают, что на 19-ю неделю тестового периода, пациент начинал лучше контролировать свои конечности.

Эта работа строится на результатах предыдущего исследования, проведенного в Калифорнийском университете, где были использованы электродные матрицы, чтобы стимулировать движение у людей, страдающих от паралича конечностей. В 2011 году исследователям удалось восстановить произвольные движения ног у парализованного мужчины, применяя для этого электрические сигналы из спинного мозга, при помощи собственной нейронной сети. При этом использовались чувствительные сигналы от ноги, чтобы эффективнее вызвать мышечные и суставные движения.

И в начале 2015 года ученые Калифорнийского университета смогли получить результат – движение ног парализованного пациента, поместив электроды на коже нижней части спины, чтобы стимулировать нервы. Затем ученые адаптировали этот метод, что позволило полностью парализованному человеку управлять бионическим экзоскелетом, в котором он делает уже тысячи шагов.

При Калифорнийском университете США, в Ирвайне, как утверждают ученые, впервые человек с полным параличом обеих ног, снова смог ходить.

“Даже после многих лет паралича мозга может генерировать стабильные мозговые волны, которые могут быть использованы для осуществления обычной ходьбы”, - говорит один из ведущих исследователей. “Мы показали, что можно восстановить интуитивное управление мозгом конечностей и вернуть пациенту движение, даже после полного повреждения спинного мозга. Эта безоперационная система для восстановления движения ног, стимуляции движения мышц конечностей - является перспективным методом и представляет собой предварительный тренинг мозга, осуществляемый с использованием виртуальной реальности и роботизированного экзоскелета.”

Некоторые ученые призывают к осторожности, отмечая, что в исследовании участвовал только один пациент и для дальнейшей работы должно быть многое сделано. Прежде чем исследователи смогут сделать вывод о целесообразности и перспективности результатов, необходимо провести подобную работу с большим количеством испытуемых с парезом нижних конечностей. Они также считают, что нужно улучшить пользовательский элемент управления и обеспечить комфорт в использовании системы.

“Как только мы убедились в практичности этой неинвазивной системы восстановления двигательных функций у парализованных пациентов, только после этого мы можем вживить постоянные электроды - мозговые импланты», - говорит старший ведущий исследователь доктор Зоран Ненадич. “Мы надеемся, что имплантат может достичь еще большего уровня контроля, потому что в головном мозге регистрируются мозговые волны с более лучшими характеристиками, чем на удалённых участках периферической нервной системы. Кроме того, подобный имплантат мог бы обладать функцией обратной связи и доставлять ощущения от конечностей обратно в мозг, позволяя пользователю чувствовать свои ноги.”

Новость взята из журнала «Нейроинженерия и реабилитация» http://www.jneuroengrehab.com/content/12/1/80.

Статья переведена с английского языка и адаптирована врачом неврологом Титарчук А.Б. 24.09.2015 год. г.Санкт-Петербург.

http://internetmedicine.com/2015/09/25/44420/