Бионические крысы на сигнале

сигнал

Путем проводки в мозговые нейроны ученые позволили крысам управлять механической рукой, не поднимая лапу. Подвиг, сообщил в июльской Нейробиологии Природы, может проложить путь к нейропротезным устройствам для парализованных пациентов.Повреждения спинного мозга и нейродегенеративные заболевания могут разрушить контроль мозга мышц, продвижения, в серьезных случаях, к общему параличу. Исследователи в прошлом были в состоянии соединить отдельные мозговые нейроны у животных к электродам, но получающиеся сигналы не передали достаточно информации для работы протезом.

Нейробиолог Джон Чапин и его коллеги в Медицинском Колледже Пенсильвании Медицинская школа Ханеманна в Филадельфии стремились попробовать сигналы направления от достаточного количества мозговых нейронов, чтобы заставить простое устройство работать.К тому концу бригада Чапина создала множество до 48 электродов, которые могли быть внедрены в крыс.

Сначала исследователи обучили животных нажимать рычаг, управляющий роботизированной рукой. Путем наладки давления на рычаг животные, когда хотящий пить, могли направить руку для сбора водных капелек из капающего крана. Как далеко рука, которую качают, исследователи нашли, соответствовала интенсивности полной нейронной деятельности в двигательной зоне коры головного мозга и в таламусе, регионы, управляющие добровольным движением конечности.

Увольнение нерва достигло максимума незадолго до того, как крысы нажали рычаг.Исследователи затем усилили сигналы от этих отделов головного мозга в электрический пульс, который мог привести в действие роботизированную руку. Большое испытание прибыло, когда они разъединили рычаг от руки. «После нескольких дней крысы выяснили это, они не должны были нажимать рычаг» для получения воды, говорит Чапин. Приблизительно в 25% попыток животные могли переместить роботизированную руку просто путем увольнения нейронов, обычно управляющих их движением лапы, говорит Чапин.

«Это — интересная демонстрация», которая могла окупиться для пациентов когда-нибудь, говорит Эберхард Фец, нейробиолог в университете Вашингтона в Сиэтле. Он добавляет, однако, что «роботизированная рука только с единственным стержнем является довольно простой проблемой контроля».

Рука, полезная для парализованных людей, потребовала бы намного более современного устройства, говорит Фец.

4 комментария

Добавить комментарий