Мужчина с нейрочипом не только управлял рукой другого человека, но и чувствовал, что она ощущает.
Мужчина с параличом смог двигать и чувствовать руку другого человека так, как если бы она была его собственной, благодаря новому типу «телепатического» мозгового импланта.
«Мы установили связь между разумом и телом у двух разных людей», — подтверждает профессор Чад Бутон из Институтов медицинских исследований Файнштейна в штате Нью-Йорк.
По его словам, этот подход можно использовать как форму реабилитации после травмы спинного мозга, позволяя людям с параличом работать вместе, а когда-нибудь он позволит даже удаленно делиться ощущениями.
Бутон и его коллеги работали с Китом Томасом, мужчиной 40 с лишним лет, парализованным ниже груди после несчастного случая при нырянии в июле 2020 года, что привело к потере всей чувствительности и движений в руках. Ранее ему имплантировали пять наборов крошечных электродов в отделы мозга, отвечающие за движение и ощущения правой руки, что позволило считывать нейронную активность с помощью устройства, закрепленного на черепе пациента.
Уже тогда удалось добиться впечатляющих результатов, о которых исследователи сообщили в 2023 году. Сигналы нейроактивности обрабатывала модель искусственного интеллекта, после чего их беспроводным способом подавали на электроды на коже предплечья Томаса, заставляя мышцы сокращаться и расслабляться, чтобы двигать его рукой. Датчики усилия на руке передавали сигналы обратно в мозговые импланты через компьютер, создавая ощущение прикосновения. В результате он смог использовать свои мысли, чтобы брать предметы и чувствовать их в своей руке впервые за долгое время.
Чужая рука — как своя
В новых экспериментах, описанных на medRxiv, использовали похожую систему, чтобы Томас управлял рукой другого человека и чувствовал ее. В одном испытании здоровая женщина надела электроды на предплечье и несколько датчиков усилия на большой и указательный пальцы. Пока ее рука оставалась расслабленной, Томас смог открывать и закрывать чужую ладонь, представляя движение своей собственной.
Он также смог почувствовать в своей собственной руке ощущение смыкания ее пальцев вокруг бейсбольного мяча, мягкого поролонового мяча и более твердого мяча — и, будучи с завязанными глазами, отличать их по твердости.
«Это определенно странное ощущение, — признается мужчина. — Но со временем привыкаешь».
Он смог различать мячи только с точностью 64%, но эту цифру можно легко улучшить, оптимизировав количество и расположение датчиков на руке, уверен Бутон. Томас также не мог определить форму мячей, но использование большего количества мозговых электродов и датчиков усилия сделало бы это возможным для различных объектов, добавляет профессор.
Электроды в мозге Кита Томаса позволяют ему управлять не только своей рукой, но и чужой
В другом эксперименте Томас помог женщине с параличом по имени Кэти Денаполи взять банку и пить из нее, что ей было трудно делать самостоятельно из-за ограниченной подвижности пальцев.
«Это на самом деле было довольно удивительно, ты помогаешь кому-то, просто думая об этом», — говорит испытуемый.
Совместная реабилитация
После нескольких месяцев работы с Томасом сила хвата Денаполи почти удвоилась, констатирует Бутон. Поскольку паралич Денаполи менее тяжелый, рискованная операция по вживлению электродов ей не показана. Аналогичных успехов она могла бы добиться с помощью стандартных терапий, электрически стимулирующих мышцы или спинной мозг, но, как отмечают исследователи, совместная работа кажется Томасу и Денаполи более увлекательной, чем реабилитация в одиночку.
«Даже простое общение приносит пользу. Просто спросить человека: "Как прошли твои выходные?" — и тебе приятно, и ему тоже», — объясняет Томас.
По словам Бутона, испытать этот подход на большем количестве людей планируется в следующем году.
Парализованный Роб Тайлор, непрофессиональный член научного комитета фонда Inspire, благотворительной организации для людей с травмой спинного мозга, высоко оценил достижения команды.
«Мне кажется, такая возможность — это полезно. Работать с другими пациентами, особенно с теми, у кого похожий опыт, может быть очень даже интересно. Это может сильно улучшить качество жизни», — предположил он.
Важно только правильно подбирать в пары людей со схожими взглядами и мотивацией, предупредил Тайлор.
Бутон признает, что многие этические вопросы о том, кто может получить пользу от этого подхода, должны быть урегулированы, чтобы он получил одобрение для более широкого медицинского использования, чего он надеется достичь в течение следующего десятилетия.
Фантастическое будущее
Гипотетически возможно и немедицинское применение этой технологии — например, позволять человеку без инвалидности удаленно контролировать и чувствовать кого-то другого, считает Бутон.
«Это может стать новым способом общения людей на совершенно ином уровне», — заключил он.
