Мозковий імплант дав паралізованим змогу друкувати на віртуальній клавіатурі

Двоє людей із паралічем змогли друкувати на віртуальній клавіатурі завдяки імплантату, який декодує спроби рухати пальцями. Один із пацієнтів набирав текст на 80% швидше за здорову людину, йдеться в дослідженні на Nature Neuroscience.

Традиційно інтерфейси мозок-комп’ютер (BCI) для паралізованих користувачів спираються на відстеження погляду або розпізнавання нейронної активності, пов’язаної з мовленням. Втім дослідники з Mass General Brigham та Університету Брауна припустили, що звичний формат QWERTY-клавіатури буде зручнішим для багатьох користувачів.

«Найважливіше — мати набір різних варіантів для кожного пацієнта, щоб підібрати технологію під конкретне захворювання і ситуацію», — зазначив автор роботи Джастін Джуд.

В експерименті учасників попросили імітувати набір тексту на клавіатурі QWERTY. Система надійно зчитувала мозкові імпульси, розпізнаючи до 30 різних дій — по три для кожного з десяти пальців.

У тестуванні пристрою BCI від компанії Blackrock Neurotech взяли участь двоє людей:

• пацієнт T17 (паралізований нижче шиї через травму спинного мозку) досяг швидкості 47 символів за хвилину за точності 81%;
• пацієнт T18 (страждає на боковий аміотрофічний склероз, БАС) показав результат 110 символів за хвилину з точністю 95%.

Стабільність результатів другого учасника трималася впродовж тижня, тоді як у першого — два дні.

Джуд зазначив, що вища продуктивність одного з учасників може пояснюватися кількістю та розташуванням електродів у мозку. У T18 імплантовано шість масивів контактів у дорсальну (верхню) частину прецентральної звивини — приблизно утричі більше порівняно з T17.

В останнього також частину електродів розмістили в інших ділянках моторної кори для збору мовленнєвих сигналів.

Відмінності у результатах можуть пояснюватися зокрема тим, що тетраплегія і БАС по-різному впливають на мозок, хоча обидва стани призводять до паралічу.

У перспективі точне розпізнавання моторики пальців допоможе повернути спроможність керувати протезами для складних маніпуляцій на кшталт захоплення предметів і дотягування до них.

Втім технології ще належить подолати суттєві регуляторні бар’єри, перш ніж вона стане доступною широкому колу пацієнтів.

Нагадаємо, у березні дослідники з Eon Systems помістили модель мозку мухи у віртуальне середовище на кшталт віртуального світу з фільму «Матриця». За словами науковців, експеримент є «першим у світі втіленням повної емуляції мозку, здатної продукувати кілька типів поведінки».