Авторы пока не могут однозначно объяснить, почему наилучший рост нейронов наблюдается на пленке с определенной (низкой) проводимостью. Похожие результаты для другого типа клеток, культивированных на подложках из полипиррола с разной проводимостью, были ранее объяснены модификацией ионного транспорта через клеточную мембрану. Возможны и другие механизмы. Тем не менее сделан важный вывод о влиянии электропроводности подложки на развитие нейронов.
Рис. 8. Проф. нейронаук Miguel Nicolelis из Duke School of Medicine (Durham, US), директор центра нейроинженерии
Ученые из лаборатории проф. M. Nicolelis (рис. 8) Университета Дюка (США, Северная Каролина) утверждают, что «разработали алгоритм, позволяющий переводить мысли о движении руки в компьютерный приказ». Одиннадцати пациентам, страдающим болезнью Паркинсона, было вживлено по 32 электрода толщиною с человеческий волос в область головного мозга, якобы отвечающую за управление конечностями. Электроды по беспроводной системе подключались к ПК, на котором больные играли в компьютерные игры. В результате эксперимента ученые считают, что им удалось расшифровать нейронный код, с помощью которого мозг управляет телом. Теперь ученые утверждают, что методика вживления в мозг электронных чипов, усовершенствованная должным образом, через несколько лет позволит людям с нарушенной моторикой мысленно управлять протезами. Был разработан экзоскелет, якобы управляемый мыслями спинальника.
Целью проекта Walk Again Project>ТМ было желание представить первую версию подобного экзоскелета на церемонии открытия чемпионата мира по футболу в июне 2014 г., что и было сделано в присутствии сотен тысяч зрителей (рис. 9). Проект Walk Again>TM, во главе которого стоит Центр нейроинженерии университета Дьюка, c 2013 г. разрабатывает высокоэффективные управляемые мозгом протезы, которые позволят пациентам наконец-то покинуть инвалидное кресло. Walk Again>TM – многонациональный проект, направленный на освобождение парализованных пациентов от бремени их собственных тел с помощью прорыва в сфере неврологии.
Рис. 9. Фотография первой версии экзоскелета, управляемого мыслью инвалида, созданной в рамках проекта Walk Again Project™, на церемонии открытия чемпионата мира по футболу в июне 2014 г.
За прошедшее десятилетие нейробиологи Центра нейроинженерии Университета Дьюка превратили взаимодействие между мозгом и механизмами (brain-machine interface – BMI) в одну из самых захватывающих и многообещающих областей фундаментальных и прикладных исследований в современной нейробиологии (цитируется из материалов проекта Walk Again>TM).
Проект Walk Again>TM – международный консорциум передовых исследовательских центров всего мира, который представляет новую парадигму для научного сотрудничества академических учреждений, объединяя экспертов в сфере науки и техники для достижения ключевой гуманитарной цели. Благодаря способу связи между тканью мозга и разнообразными искусственными приспособлениями система BMI якобы позволила приматам управлять движениями автоматизированных устройств, включая протезы рук и ног. Для этого они использовали электрическую активность, произведенную сотнями нейронов мозга. Как утверждают разработчики, результаты этих исследований вселяют надежду, что в недалеком будущем пациенты, страдающие от множества неврологических расстройств, приводящих к параличу тяжелой степени, смогут возвратить себе способность двигаться, используя мозговые импульсы для управления сложными нейропротезами. Помимо развития новых технологий, призванных повысить качество жизни миллионов людей, Walk Again