Эндоваскулярная технология регистрации мозгового электричества | Блуждающий нерв

Эндоваскулярная технология регистрации мозгового электричества от стартапа Синхрон (Synchron) обеспечивает качество управления, сопоставимое с использованием электрокортикограммы (ЭКоГ), однако не требует вскрытия черепа: специальные электроды ("стентроды") вводятся в яремную вену и подводятся к мозгу через сосуды. Процедура установки электродов несравненно менее травматична, чем другие инвазивные техники (она отчасти похожа на установку кардиостимулятора), и интерфейсы мозг-компьютер (ИМК) с эндоваскулярным подключением могут стать ведущей технологией ИМК для парализованных людей, если будет доказана безопасность их длительного использования.

Поэтому очень интересно следить за идущими сейчас испытаниями этой технологии.

Текущие результаты будут представлены на проходящем сейчас ежегодном собрании Американской академии неврологии. Академия уже выпустила специально посвященный им пресс-релиз STUDY: BRAIN IMPLANT SAFE, MAY HELP THOSE WITH PARALYSIS USE COMPUTER FOR DAILY TASKS

Как следует из него, у четырех человек, наблюдаемых уже в течение года после установки электродов, до настоящего момента не выявлено ни одного серьезного побочного эффекта, ведущего к инвалидизации.

"For the study, four people with ALS underwent a procedure to have the device implanted within the brain. The brain-computer interface is fed through one of two jugular veins in the neck into a large blood vessel in the brain. The device, comprised of a net-like material with 16 sensors attached, expands to line the vessel wall. That device is connected to an electronic device in the chest that then relays the brain signals from the motor cortex, the part of the brain that generates signals for movement, into commands for a laptop computer.

Researchers monitored participants for one year and found the device was safe. There were no serious adverse events that led to disability or death. The device also stayed in place for all four people and the blood vessel in which the device was implanted remained open.

Researchers also examined whether participants could use the brain-computer interface to perform routine digital tasks. All participants learned how to use the device with eye tracking to use a computer. Eye-tracking technology helps a computer determine what a person is looking at.

Researchers also report that a decoder developed during the study allowed one study participant to control a computer independently without an eye tracker. The machine-learning decoder was programmed as follows: when a trainer asked participants to attempt certain movements, like tapping their foot or extending their knee, the decoder analyzed nerve cell signals from those movement attempts. The decoder was able to translate movement signals into computer navigation."

Надо, правда, отметить, что, судя по последнему абзацу, лишь одному из четырех пациентов удавалось использовать ИМК без айтрекера. Ведущий способ управления был все же гибридным - сочетание указания позиции взглядом и "клик" "силой мысли", то есть с помощью ИМК. При этом основной объем информации идет по айтрекинговому каналу передачи информации, а ИМК по сути выполняет вспомогательную роль (но важную - см. о "проблеме прикосновения Мидаса", например, в нашей статье).

В начинающемся сейчас новом проекте, поддержанном РНФ, наша группа, совместно с Алексеем Осадчим и коллегами из его центра, продолжит наши попытки обеспечить приблизительно такое же (возможно, даже более интуитивное и комфортное) управление полностью неинвазивным путем - сочетая айтрекер с ЭЭГ и/или МЭГ, теперь также с использованием компактных магнитометров с оптической накачкой.

#new_BCIs #neurotech