Кіт Томас із Нью-Йорка у 2020 році отримав важку травму хребта, здійснивши невдалий стрибок у басейн. Результатом стала повна втрата рухливості нижче грудей, що позбавило чоловіка можливості самостійно виконувати базові дії. Однак, завдяки трирічним клінічним дослідженням, ситуацію вдалося суттєво змінити. Науковці розробили унікальну систему, яка дозволила обійти ушкоджені ділянки нервової системи та відновити рухливість.
Унікальна технологія подвійного зв’язкуФахівці Feinstein Institutes for Medical Research імплантували Кіту Томасу мікрочипи безпосередньо у ділянки мозку, що відповідають за рухові та тактильні функції. Завдяки цій технології створюється своєрідний електронний дублер спинного мозку, який забезпечує двосторонній зв’язок між мозком і м’язами.
Коли пацієнт лише подумки намагається рухати рукою, система миттєво зчитує сигнали та через комп’ютер передає їх на гнучкі електроди, закріплені на м’язах передпліччя. Додатково на кінчиках пальців встановлені датчики тиску, які повертають інформацію про дотик назад у мозок, імітуючи природні відчуття.
Таким чином, людина не лише рухає рукою, а й відчуває предмет, який тримає.
Кіт Томас під час випробувань. Фото: Feinstein Institutes for Medical Research Перспективи реабілітації та нові можливостіВипробування тривали 35 тижнів і продемонстрували значний прогрес: сила в правій руці Кіта Томаса зросла на 86%, а в лівій — на 62%. Ці досягнення дали змогу чоловіку виконувати щоденні дії, як-от піднести склянку до рота, почухати ніс чи витерти обличчя. Під час тестів він навчився навіть працювати з крихкими предметами, що вимагає точного контролю сили стискання.
"Найбільш неочікуваний результат дослідники опублікували в журналі Nature Medicine. Виявилося, що тривале використання системи запустило процеси нейропластичності. Це означає, що мозок та нервова система почали самостійно «шукати» нові шляхи для передачі сигналів. У пацієнта частково відновилася чутливість у правому зап’ясті, причому цей ефект зберігається навіть тоді, коли пристрій повністю вимкнений". Однак, незважаючи на значний прорив, така система поки не є масовим продуктом. Вживлення електродів — складна нейрохірургічна процедура, а навчання користуванню потребує значних зусиль від пацієнта. На цьому етапі технологія залишається у межах клінічних досліджень.
Досвід Кіта Томаса доводить, що межа між людською біологією та електронікою стає все тоншою. Сучасні технології дають шанс на відновлення втрачених функцій навіть після тяжких травм спинного мозку. Водночас подібні розробки активно впроваджуються і в інших країнах: так, у Китаї вже тестують мозкові імпланти NEO для реабілітації пацієнтів.
