• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.11.2016
Редакция Naked Science
1
431

Мозговой имплант вернул подвижность парализованным обезьянам

Ученые научились стимулировать поврежденный спинной мозг, считывая команды головного. Это позволило быстро вернуть способность ходить парализованным подопытным животным.

Некоторые двигательные рефлексы реализуются спинным мозгом практически без участия головного. Именно их использует новое устройство, разработанное группой Грегуара Куртина (Grégoire Courtine) из Швейцарского федерального технологического института. В статье, опубликованной журналом Nature, ученые сообщают, что имплант позволил парализованным обезьянам с повреждением спинного мозга уже через пару недель вернуть подвижность нижних конечностей.

 

Для людей такие повреждения с разрывами связей между нейронами спинного мозга – практически приговор. Они заканчиваются если не гибелью, то полным или частичным параличом. До сих пор не существует терапии, которая позволила бы нервным клеткам восстановить связи и «зарастить» повреждение. Поэтому медики обращаются к другим способам – например, пытаются снять и интерпретировать сигналы, связанные с желанием пошевелить конечностью, а затем приложить их к электродам, которые напрямую стимулируют соответствующие мышцы.

 

В 2015 году такой подход позволил тяжелому пациенту – неуверенно и с опорой, – но все-таки двигаться: сигналы моторной коры мозга снимали электроэнцефалографом. Впрочем, настоящую свободу эти неловкие движения дать неспособны. Электростимуляция мускулов не позволяет добиться нужной координации их сокращений и расслаблений.

 

Естественная ходьба вовлекает большое число мышц, необходимых для передвижения и сохранения баланса; стимулировать их все значило бы почти полностью облепить человека электродами. Такую координацию у здоровых людей осуществляют нейронные сети спинного мозга, получая команду из головного. Этот механизм и используют импланты, разработанные Грегуаром Куртином и его соавторами.

 

©Capogrosso et al., 2016

 

Ученые экспериментировали с двумя лабораторными обезьянами, в моторную кору головного мозга которых поместили имплант для считывания сигнала. Второе устройство имплантировали в разрыв спинного мозга, по команде первого оно запускало в работу нейроны, координирующие работу мускулов при ходьбе. По словам авторов, одна обезьяна смогла ходить уже через шесть дней, вторая – через две недели. Ученые продолжают работу по усовершенствованию метода для использования его для реальных пациентов-людей.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:00
НИУ ВШЭ

Северный Кавказ играл ключевую роль в древней колонизации Евразии и формировании ее культурного и генетического наследия, однако до сих пор не до конца изучена генетическая история носителей местных культур. Ученые впервые провели глубокое секвенирование древней ДНК представителей кобанской культуры, сформировавшейся в позднем бронзовом веке на Северном Кавказе, и сравнили ее с генетическими данными современных народов Кавказа. Результаты работы подтвердили роль носителей кобанской культуры как древнего генетического моста между бронзовым и железным веками на Северном Кавказе.

Вчера, 11:48
Игорь Байдов

Во время лабораторного эксперимента канадские биологи проявили неосторожность, благодаря чему узнали, что шмели куда менее уязвимы к экстремальным погодным условиям и более выносливы, чем считалось ранее.

Позавчера, 07:22
Полина Меньшова

У детей, которые чувствуют себя обузой для других, чаще возникают суицидальные мысли, выяснили специалисты из США. Кроме того, на психологическое состояние в раннем подростковом возрасте влияют некоторые действия со стороны родителей или опекунов.

Позавчера, 16:54
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу: тихоходки способны повышать уровень продуктов генов репарации ДНК до такой степени, что это позволяет сделать их одними из самых распространенных в своем геноме. Среди прочего это помогает им выдерживать экстремальную радиацию.

Позавчера, 07:22
Полина Меньшова

У детей, которые чувствуют себя обузой для других, чаще возникают суицидальные мысли, выяснили специалисты из США. Кроме того, на психологическое состояние в раннем подростковом возрасте влияют некоторые действия со стороны родителей или опекунов.

Вчера, 11:00
НИУ ВШЭ

Северный Кавказ играл ключевую роль в древней колонизации Евразии и формировании ее культурного и генетического наследия, однако до сих пор не до конца изучена генетическая история носителей местных культур. Ученые впервые провели глубокое секвенирование древней ДНК представителей кобанской культуры, сформировавшейся в позднем бронзовом веке на Северном Кавказе, и сравнили ее с генетическими данными современных народов Кавказа. Результаты работы подтвердили роль носителей кобанской культуры как древнего генетического моста между бронзовым и железным веками на Северном Кавказе.

18 марта
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Это очень-очень круто! Надеюсь выйдет и на людях
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: