В НИИ Медицинской приматологии в Сочи прошла первая операция по установке обезьяне российского нейроимплантата для восстановления зрения.
В головной мозг животного установили устройство с антенной и микрочипом. Для испытания был выбран шестилетний самец павиана с нормальным зрением.
Операция, которой руководила профессиональная команда медиков, продолжалась два часа. Исследователи сообщают, что сейчас павиан чувствует себя хорошо и быстро восстанавливается.
В рамках этого испытания учёные проверили работу имплантата и оценили биосовместимость тканей мозга и компонентов системы, получившей название ELVIS.
"Новый этап доклинических испытаний прошёл успешно, и теперь мы находимся всего в нескольких шагах от начала исследований с участием незрячих добровольцев. […] Электроды, которые мы поставили, были разработаны при участии специалистов Сеченовского университета. […] Мы рассчитываем, что испытания на животных продлятся до конца 2023 года", – рассказывает Денис Кулешов, директор Лаборатории "Сенсор-Тех", в которой разрабатывалась система.
В ближайшие два года команда проекта ELVIS планирует установить нейроимплантат десяткам обезьян и провести серию поведенческих экспериментов.
В одном из них обезьяну обучат различать геометрические фигуры до установки имплантата. После установки электродов в зрительную кору головного мозга, животное будет выполнять то же упражнение, но с завязанными глазами – уже с помощью "электронного зрения". Исследователи отдельно отмечают, что все испытания проходят с соблюдением международных этических норм.
Команда проекта рассчитывает, что уже в 2027 году в России начнут широко проводиться операции по установке нового нейроимплантата людям.
Как работает система и что видит её носитель
ELVIS позволяет передавать визуальные образы напрямую в мозг, без помощи зрительной системы.
Система состоит из трёх блоков: имплантата, который устанавливается в зрительную кору головного мозга, обруча с двумя камерами, который пользователь носит на голове, и микрокомпьютера, который анализирует изображение с камер.
Имплантат стимулирует зрительную кору мозга слабыми токами, что позволяет животному или человеку испытывать "зрительные" ощущения и "видеть" вспышки света. Камеры считывают изображение окружающего пространства в реальном времени, выполняя таким образом функцию глаз. Затем микрокомпьютер выделяет контуры важных объектов и передаёт обработанные кадры прямо на имплантат, заменяя собой функции сетчатки и зрительного нерва. Микрокомпьютер крепится на поясе пользователя.
Синхронная работа трёх компонентов ELVIS позволит начать видеть окружающий мир: правда, пока это будут лишь силуэты предметов и людей.
Эта технология предназначена для слепых и слепоглухих людей с поражениями сетчатки, патологией зрительного нерва или другими тяжёлыми нарушениями зрения.
Однако для успешной работы системы важно, чтобы у человека был опыт зрячей жизни: в ином случае мозг не будет способен эффективно создавать зрительные образы.
Добавим, что проект является совместной разработкой специалистов Фонда поддержки слепоглухих "Со-единение" и АНО Лаборатория "Сенсор-Тех".
Создание возвращающего возможность более полноценной жизни устройства ведётся при поддержке Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Центра коллективного проектирования Российского технологического университета МИРЭА, Первого Московского государственного медицинского университета имени И. М. Сеченова и других ведущих научных и медицинских учреждений России.
Договориться о проведении операции в научном центре Сочи разработчикам помогли специалисты Московского инновационного кластера (МИК). Разработки Лаборатории "Сенсор-Тех" ранее участвовали в нескольких технологических конкурсах, которые организовывал МИК. Когда в конце октября 2021 года разработчики ELVIS рассказали о возникших трудностях по поиску в России подходящей научной базы, специалисты МИК откликнулись на проблему. Договорённости между НИИ Медицинской приматологии в Сочи и Лабораторией "Сенсор-Тех" были достигнуты уже в декабре 2021 года.
Ранее мы также рассказывали о создании искусственного глаза, превосходящего по возможностям человеческий, а также об искусственной сетчатке, которая сама решит, что видеть, а что игнорировать . Сообщали мы и о том, как слепоту помогает победить генная терапия.
Больше новостей из мира науки и медицины вы найдёте в разделах "Наука" и "Медицина" на медиаплатформе "Смотрим".
