Немецкие ученые создали технологию для чтения мыслей полностью парализованных людей
Международная группа ученых, куда вошли специалисты из Германии, Китая и Америки, сумела на основе нейрокомпьютерного интерфейса разработать технологию, которая впервые позволила наладить общение с полностью парализованными людьми. Пациенты пока могут отвечать на простые вопросы «да» и «нет», говорится в исследовании, опубликованном в журнале Plos One.
Коммуникация составляет серьезную проблему для людей, страдающих от расстройства двигательных нейронов. Наиболее разрушительным для них является боковой амиотрофический склероз (БАС), который, прогрессируя, разрушает функции дыхательных путей. Больному приходится для сохранения жизни переходить на искусственные дыхательные аппараты, отказываясь тем самым от речи. Он может использовать для общения устройства, понимающие невербальные сигналы, однако с течением времени пациент теряет контроль над всеми мышечными реакциями.
Несмотря на частичные успехи нейрокомпьютерного интерфейса «мозг-компьютер«(НКИ), коммуникация до сих пор остается почти невозможной для полностью парализованных людей. НКИ опирается не только на сигнал, но и на движение, по меньшей мере, глазного яблока, поэтому не подходит для полностью парализованных пациентов. Однако ученые, используя его в связке с инфракрасным стетоскопом и магнитно-резонансным томографом, исследующим глубинные слои мозга, смогли наладить коммуникацию.
В эксперименте приняли участие четверо пациентов, страдающих от БАС — три мужчины и одна женщина. Все они смогли дать ответы на вопросы, обращенные к ним. Три пациента провели более 46 сеансов на протяжении нескольких недель, а один пациент — 20 сеансов.
Стетоскоп измерял уровень насыщения кислородом фронтальной части головного мозга во время ответа. Ранние эксперименты показали, что в зависимости от положительного или отрицательного отклика, уровень насыщения кислородом меняется. Ученые задавали участникам эксперимента простые вопросы, требующие ответа «да» или «нет», например «Берлин — столица Франции?», «Вашего мужа зовут Иоким?». Точность отклика превысила 70%.
Большинство участников эксперимента, по словам ученых, утверждали, что они довольны своей жизнью и положительно оценивают свои перспективы. «Это первый случай, когда мы смогли установить коммуникацию с этими пациентами и я думаю, что это очень важно для них и их семей, — заявил The Guardian один из авторов эксперимента Нильс Бирбаумер из университета Тюбингена. — Я могу сказать, что после 30 лет попыток наладить коммуникацию, это стал один их самых приятных моментов моей жизни».
Нильс Бирбаумер отметил, что он не знает, почему парализованные пациенты так единодушно показали позитивный настрой, однако заметил, что все они сфокусированы на том хорошем, что происходит вокруг них. Врач также предположил, что они, не будучи в состоянии пошевелиться, постоянно находятся в некоем состоянии медитации. «Они смотрят на жизнь намного более позитивно», — подчеркнул он.
Как добавил ученый, во время эксперимента дочь парализованного мужчины 61 года спросила его, стоит ли ей выходить замуж за своего бойфренда Марио. Реакция ее отца показала «нет» девять раз из десяти.
В дальнейшем исследователи собираются создать систему, которая позволит парализованным пациентам общаться более активно, а не отвечать на простые вопросы.
Ранее ученые Томского политехнического университета (ТПУ) приступили к созданию протеза руки, который будет работать, получая сигналы из мозга. Разрабатываемый ими протез способен считывать миоэлектрические сигналы, поступающие от мозга к мышцам. Система будет угадывать необходимые действия, анализируя сигнал, поступающий в здоровую часть руки.
Еще больше важных новостей и хороших текстов от нас и наших коллег — в Telegram-канале «Таких дел». Подписывайтесь!