Сотрудники Вашингтонского университета (University of Washington) разрабатывают микросхему, которая может помочь установить новые нервные связи в части мозга, управляющей движением. Усиление ослабленных связей при помощи имплантируемого чипа имеет большой потенциал в области реабилитации пациентов с травмами мозга, инсультом, параличом.

В основе работы лежало многолетнее наблюдение за тем, как мозг обезьян управляет мускулатурой конечностей.

В состоянии бодрствования мозг постоянно подает сигналы, управляя сознательными движениями тела. Главным образом, в этом задействованы нервные клетки двигательной области коры головного мозга. Нейроны посылают сигналы в спинной мозг, чтобы он вызывал сокращение определенных мышц в руках и ногах.

Открытие некоторое время назад возможности использования этих сигналов для управления компьютером или механизмами, находящимися вне тела, повлекло за собой быстрое развитие области так называемого «интерфейса между мозгом и машиной» (brain-computer interfaces, BCI).

В свою очередь, недавнее исследование показало, что эти же самые сигналы могут быть задействованы, чтобы усилить ослабленные связи внутри самого мозга. Ученые полагают, что в основе эффекта лежит синхронизация сигналов, передаваемых нейронами. Чтобы усиление имело место, необходимо свести к минимуму задержку между записью сигнала, поступившего из головного мозга, и выдачей управляющего сигнала. Это можно обеспечить, имплантировав микросхему непосредственно в мозг пациента. Интересно, что хотя в ходе эксперимента на обезьянах чип был включен в течение всего лишь одного дня, положительный эффект от его использования сохранялся в течение многих дней после выключения.

Источник: University of Washington