Наука

В США впервые разрешили испытания на людях мозгового имплантата для восстановления речи

В США впервые разрешили испытания на людях мозгового имплантата для восстановления речи - актуальные новости по теме Мозговой имплантат на Toplenta

Краткое резюме

Компания Paradromics получила разрешение FDA на установку мозгового имплантата Connexus двум пациентам с тяжёлым параличом для восстановления речи. Датчик считывает активность нейронов при мысленной попытке произнести слова.

Компания Paradromics из Остина (Техас, США) получила одобрение от американского регулятора на проведение первых клинических испытаний своего инновационного устройства — полностью имплантируемого интерфейса мозг-компьютер Connexus. Этот прибор предназначен для восстановления речи у пациентов с тяжёлым параличом и является первым в мире устройством такого класса, которое получило разрешение на испытания на людях. В июне текущего года компания Paradromics впервые провела тестирование мозгового имплантата на живом человеке. Тогда устройство было имплантировано в ту область мозга, которая предназначена для ампутации. Целью эксперимента была проверка совместимости материалов и характеристик датчика с живой тканью человека. Эксперимент прошёл успешно, что позволило компании подать заявку на начало клинических испытаний. Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) разрешило Paradromics установить датчики Connexus двум пациентам. Если испытания окажутся успешными, то эксперимент будет расширен до участия десяти пациентов, двоим из которых установят сразу два датчика для увеличения объёма собранных данных и точности слежения за мозговой активностью. Каждый датчик представляет собой «монетку» размером 7,5 × 1,5 мм с более чем 400 электродами из платины и иридия. Толщина каждого электрода составляет 40 мкм, что немногим больше размера одного нейрона. Это является одним из главных преимуществ датчика Connexus — каждый электрод способен улавливать активность примерно одного нейрона в моторной коре головного мозга. Важно отметить, что датчик Connexus не способен читать мысли человека. Он считывает активность нейронов, когда человек мысленно пытается произнести слова, делая попытку напрячь мышцы гортани, языка и губ. Если пациент парализован, то он не сможет говорить из-за отсутствия мышечной активности. Однако мысленные команды не пропадут — датчик будет считывать активность мозга и с помощью индивидуально настроенной большой языковой модели транслировать её в речь. Если для обучения использовать архивные аудиозаписи человека, то синтезированная речь может быть полной имитацией его голоса. Электроды датчика погружаются на небольшую глубину в ткани коры головного мозга пациента. Контроллер для обработки мозговой активности встроен непосредственно в датчик. Обработанный сигнал передаётся по имплантированному под кожу проводу в район грудной клетки пациента, где находится оптический приёмопередатчик. Он отправляет сигнал на внешний носимый приёмник, который также служит беспроводным зарядным устройством для передатчика в теле человека. Приёмник подключается к носимому компьютеру с программой-дешифратором и синтезатором речи. Кроме того, в ходе эксперимента будет проверена возможность расшифровывать мысленные движения рук пациентов для управления курсором компьютера или другой электроникой. Первые клинические испытания на людях приблизят момент, когда пациенты, потерявшие речь после инсульта или травм, смогут вернуться к полноценному общению.

Фильтры и сортировка