Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) впервые официально одобрило для медицинского использования устройство на базе интерфейса мозг-компьютер.
Гаджет под названием IpsiHand предназначен для того, чтобы помочь пациентам с инсультом восстановить функции запястья и кисти. Он состоит из двух отдельных частей - беспроводного экзоскелета, который размещается над запястьем, и небольшого оголовья, которое регистрирует активность мозга с помощью неинвазивных электродов электроэнцефалографии (ЭЭГ). Система основана на открытии, сделанном доктором Эриком Лейтхардтом и его коллегами из Медицинской школы Вашингтонского университета более десяти лет назад.
Переназначение функций мозга
Давно известно, что каждая сторона мозга контролирует движение на противоположной стороне тела. Если инсульт повреждает двигательную функцию в правой половине мозга, будут затронуты движения левой стороны тела человека.
Тем не менее, в 2008 году доктор Лейтхардт и его команда обнаружили, что в полушариях всё же присутствуют слабые сигналы, ответственные за движение совпадающей стороны тела. То есть, в правом полушарии мозга присутствуют двигательные сигналы, отвечающие за движения правой стороны тела, а в левом - за движения левой. Проблема в том, что эти сигналы бесполезны, если противоположная сторона мозга, фактически отвечающая за выполнение движений, повреждена. Эту специфическую мозговую активность назвали “ипсилатеральными мозговыми сигналами”.
Теперь открытию Лейтхардта нашлось практическое применение. Устройство IpsiHand с помощью ЭЭГ обнаруживает ипсилатеральные сигналы и использует их для управления электронным экзоскелетом руки.
Мозг человека очень пластичен, так что по мере использования экзоскелета человек заново учится работать пострадавшей рукой. Исследования показывают, что всего за 12 недель реабилитации пациенты значительно улучшают свои двигательные навыки, несмотря на то, что повреждения в мозге сохраняются. Образно выражаясь, функция управления рукой “переназначается” на одну из вторичных систем здорового полушария.
Хотя устройство IpsiHand интересно само по себе, факт его официальной медицинской сертификации невероятно важен. Это первый раз, когда устройство, включающее интерфейс мозг-компьютер такого типа, было одобрено для клинического использования.
Система IpsiHand в настоящее время недоступна для пациентов, но компания Neurolutions, основанная Лейтхардтом, уже начинает коммерциализацию устройства. Ожидается, что оно появится в продаже в конце 2021 года. “Это первый одобренный FDA интерфейс мозг-компьютер для реабилитации. Люди долгое время пытались преобразовать его из экспериментальной технологии в то, что действительно будет помогать пациентам. Этим мы показали, что мозговой интерфейс наконец-то готов к прайм-тайму. Я искренне надеюсь, что таких устройств будет еще много”, - говорит доктор Лейтхардт.
