Как показывает небольшое исследование, после введения через яремную вену крошечное, «управляемое мыслью» устройство может записывать активность мозга из близлежащего кровеносного сосуда, что избавляет врачей от необходимости вскрывать череп.
Устройство под названием Stentrode предназначено для того, чтобы люди с параличом могли управлять вспомогательными технологиями, используя только свои мысли. Например, согласно новому отчёту, опубликованному в понедельник (9 января) в журнале JAMA Neurology, участники испытаний использовали устройство для создания текстовых сообщений и электронных писем, а также для онлайн-банкинга и покупок. (Ранние данные исследования также были представлены в марте 2022 года на 74-м ежегодном собрании Американской академии неврологии в Сиэтле, США.)
В то время как другие устройства для чтения мыслей, разработанные для аналогичных целей, обычно помещаются сверху или внутри мозга во время операции на открытом мозге, Stentrode врачи могут имплантировать без необходимости вскрытия черепной коробки пациента, говорится в отчёте организаторов исследования.
«Кровеносные сосуды головного мозга предлагают менее инвазивный путь для получения доступа к моторной коре» — области на морщинистой поверхности мозга, участвующей в управлении двигательными процессами, написали специалисты.
Ранее команда показала, что Stentrode можно использовать на животных как для записи сигналов от мозга, так и для электрической стимуляции органа, согласно Королевской больнице Мельбурна, Австралия, учреждению, участвующему в испытаниях. Недавнее клиническое исследование на людях, известное как исследование Stentrode с цифровым переключателем, управляемым мыслью (SWITCH), было первым испытанием устройства на людях.
В эксперименте приняли участие четыре мужчины европейского происхождения с боковым амиотрофическим склерозом (БАС), прогрессирующим заболеванием, которое приводит к гибели нервных клеток, контролирующих произвольные движения. На момент включения в исследование у всех участников исследования был тяжёлый паралич верхних конечностей и разная степень нарушения функции лёгких и речи.
Каждому участнику в их верхний сагиттальный синус, крупную вену, которая отводит жидкость из мозга в яремную вену и прилегает к моторной коре, был установлен Stentrode. Само устройство изготовлено из сетчатого материала, содержащего 16 электродов; врачи ввели устройство в тело с помощью катетера, и как только оно оказалось на месте, они расширили сетку, чтобы она смогла плотно состыковаться со стенками пазухи, согласно заявлению от марта 2022 года компании Synchron, компании по производству имплантируемого интерфейса мозг-компьютер (BCI), стоящей за Stentrode. Провод в этом случае проходит от электродов к небольшому электронному устройству в груди, которое по беспроводной связи передаёт сигналы мозга, записанные устройством, на компьютер.
«Все пациенты хорошо перенесли процедуру и, как правило, были выписаны домой в течение 48 часов», — говорится в отдельном заявлении соруководителя исследования доктора Питера Митчелла (Peter Mitchell), директора отделения нейроинтервенции Королевской больницы Мельбурна. В отчёте JAMA отмечается, что только один из четырёх пациентов остался в больнице ещё на один день перед выпиской.
Наиболее распространёнными побочными эффектами были головная боль и кровоподтёки в местах разрезов, при этом никто не испытывал серьезных побочных эффектов во время или после процедуры. Кроме того, в течение годичного периода наблюдения ни у одного из участников эксперимента не было тромбов (тромбоза); закупорки кровеносных сосудов; «миграции» устройства, что означает перемещение устройства в теле; или каких-либо других серьёзных побочных эффектов, связанных с устройством, которые могут привести к смерти или постоянной инвалидности.
Кроме того, «BCI на протяжении всего исследования поддерживал стабильный сигнал, и все участники успешно управляли компьютером с помощью BCI», — сообщили авторы.
«Данные о безопасности и осуществимости первого исследования на людях показывают, что можно записывать нейронные сигналы от кровеносного сосуда, а благоприятный профиль безопасности может способствовать более широкому и быстрому внедрению BCI людям с параличом», — заключила команда.
