Kiel la cerbo enplantas povas helpi paralizita personoj

Eĉ tian simplan movadon kiel levante tason da teo, via korpo postulas multan agon. La muskoloj de la mano devas labori por movi ĝin al la taso. La muskoloj de via palmo estu malfermitaj, por ke vi povas kompreni la taso kaj poste fermi la fingrojn ĉirkaŭ teni ŝin reen. Tiam, la ŝultro muskoloj devas teni la manon do ĝi ne ondas pro la ekstra pezo de la taso. Ĉiuj ĉi tiuj muskoloj devas labori precize kaj en kunordigita maniero, dum vi pensas vi ĵus fermentita teo mem.

Kiel mi akiras paralizita muskolojn?

Tial por fari la paralizita membro movi denove tiel forte. La plej multaj el paralizita muskoloj povas ankoraŭ labori, sed ilia ligo al la cerbo estis perdita, do ili ne komprenas instrukciojn por agado. Bedaŭrinde kuracistoj ankoraŭ ne lernis redoni mjelo vundon, sed ekzistas solvo. Ni povas ĉirkaŭiri ĝin kaj doni instrukciojn al muskoloj artefarite. Tra la evoluo de teknologio por legado kaj interpreto de la cerbo aktiveco, tiuj instrukcioj povas veni rekte de la paciento kapo.

Ni povas fari la paralizita muskoloj labori stimulante ilian elektrodoj emas ene ili aŭ ĉirkaŭ la nervoj kiuj provizas ilin. Tiu teknologio estas konata kiel "funkciaj estimulación elektra." Oni povas uzi ĝin ne nur por helpi paralizita homoj moviĝi, sed ankaŭ restarigi veziko funkcio, por stimuli efika tuso, kaj ankaŭ por doloro reliefo. Ĉi tiu teknologio povas fari grandan diferencon al la vivoj de homoj kun mjelo vundo.

Studo de esploristoj

Dimitar Blanc kaj ŝia kolegoj laboras pri kiel kombini ĉi teknologio kun kompleksa aro de instrukcioj bezonis funkciigi unu manon. Se vi volas kolekti tason da teo, kiu estas necesa por stimuli la muskoloj, kiam kaj kiom? Tiuj instrukcioj estas tre kompleksa, kaj ne nur pro la granda nombro da muskoloj kiuj estas implikitaj tie. Tuj kiam vi trinkas teon, la instrukciojn ŝanĝiĝis, ĉar la pezo de la taso malpliiĝos. Por fari ion alian, ekzemple, grati vian nazon, instrukcioj estos tute malsama.

Anstataŭ simple testi diversajn instruojn al la paralizitaj muskoloj, esperante trovi tiuj kiuj laboras, la esploristoj uzis komputilon modeloj de la musculoskeletal sistemo por kalkuli ilin. Ĉi tiuj modeloj estas la matematika priskribo de kiel la muskoloj, ostoj kaj artikoj funkciigi dum movadoj. En la simulado, eblas fari la muskoloj pli forta aŭ malforta, paralizita aŭ stimulis ekstere. Tial eblas rapide kaj sekure testi malsamaj pulso skemojn vidi tiujn, kiuj estas pli sukcesa.

modelanta de muskoloj

Por testi la teknologion, sciencistoj enplantita 24 elektrodoj en la muskoloj kaj nervoj de la studo partoprenantoj. Ili uzis la simulación por decidi kie meti la elektrodoj, ĉar la paralizita muskoloj pli ol la elektrodoj en modernaj sistemoj de funkciaj estimulación elektra.

Se vi devis elekti, kio pli bona stimulas la muskolojn: subscapularis aŭ periosteal? Se ĝi estas necesa por stimuli la axilares nervo, kie vi volas meti la elektrodon? Por respondi tiujn malfacilajn demandojn, la esploristoj uzis simulación kun malsamaj aroj de elektrodoj, kaj elekti kiu permesis komputila modelo por fari la plej efika movado.

Nuntempe la teamo laboras en brako kiu stabiligas muskolo grupo, la diris turnanta ferrule. Se la instrukcioj ke vi atingos ĝin, la malĝusta manoj povas salti el la ŝultro. Tial komputilo simulaciones estas nemalhavebla en ĉi tiu studo. Meti ĉi tiuj eksperimentoj partoprenantoj neniu kuraĝus.

novaj defioj

Scipovas aktivigi paralizita muskoloj por produkti utilajn trafiko - tio estas nur duono de la problemo. Sciencistoj ankaŭ devas decidi kion tempo por aktivigi la muskolojn, ekzemple, kiam la uzanto volas kolekti objekton. Unu el la ebloj - estas la transdono de tiu informo rekte de la cerbo. Lastatempe, esploristoj el Usono uzis la enplantu por aŭskulti individuajn ĉeloj en la cerbo de paralizita persono. Ekde la diversaj movadoj asociitaj kun diversaj formoj de aktiveco cerebral, la partoprenanto povas elekti unu el ses antaŭ-planita movadoj, kiuj tiam generas por stimuli la muskoloj de la mano.

cerbo legado

Dum ĉi tiu estas ekscita paŝon antaŭeniras en la kampo de neŭra protezo, multaj problemoj restas nesolvitaj. Ideale, la cerbo enplantas devus labori por multaj jardekoj. Sed en la momento estas malfacile registri eĉ la signaloj kiuj estas necesaj post kelkaj semajnoj, tiel ke ĉi tiuj sistemoj devas esti regule kalibritaj. Uzante la novaj dezajnoj de la enplantas aŭ malsamaj cerbo signaloj povas plibonigi la longtempa stabileco.

Krome, enplantas aŭskulti nur malgranda frakcio de la milionoj de ĉeloj kiuj kontrolas niajn membrojn, do la intervalo de moviĝo povas esti tre limigita. Tamen, la kontrolo de la cerbo robota membrojn kun iu grado de libereco estas jam farita kaj la ebloj de ĉi tiu teknologio disvolvas rapide.

teknologio de la estonteco

Fine, glata, senpena movado kiun ni perceptas kiel ion memkompreneble, estas gvidata de riĉa sensa retrosciigon sistemo kiu rakontas la cerbo kie niaj manoj, kaj kiam nia fingroj tuŝu la objektoj. Ĉi tiuj signaloj povas esti perdita post la vundo, do la esploristoj ankaŭ laboras en cerbo enplantas kiu povas restarigi sento kaj movado.

Iuj sciencistoj kredas, ke la cerbo legado teknologio povas helpi homojn pli efike operacieblaj interrilati kun komputiloj, poŝtelefonoj kaj eĉ rekte de la cerboj de aliaj homoj. Tamen, nun restas en la sfero de sciencfikcio, dum la cerbo kontrolas por medicinaj aplikoj estas rapide fariĝanta klinikaj realaĵo.