Ученые установили зрительный нейроимплант обезьяне, на очереди - слепые люди
Первая операция по установке обезьяне российского нейроимпланта, над которым работают Фонд поддержки слепоглухих «Со-единение» и некоммерческая Лаборатория «Сенсор-Тех», состоялась в НИИ Медицинской приматологии в Сочи. Нейрохирург Артур Биктимиров установил в головной мозг шестилетнего зрячего самца павиана матрицу с электродами. В операции была задействована профессиональная команда медиков – нейрофизиолог, анестезиологи, ветеринарные врачи. Павиан чувствует себя хорошо и быстро восстанавливается.
«Новый этап доклинических испытаний прошел успешно, и теперь мы находимся всего в нескольких шагах от начала исследований с участием незрячих добровольцев. Наша задача заключалась не только в тестировании техники и электродов, важно было отработать и хирургические нюансы. Электроды, которые мы поставили, были разработаны при участии специалистов Сеченовского университета. На дальнейших этапах мы будем проверять, как работает электронное зрение у животных, могут ли они видеть с завязанными глазами, только при помощи ELVIS. Мы рассчитываем, что испытания на животных продлятся до конца 2023 года», – сказал директор Лаборатории «Сенсор-Тех» Денис Кулешов.
В ближайшие два года команда установит нейроимплант десяткам обезьян и будет проводить серию поведенческих экспериментов. В одном из них обезьяну заранее, до установки импланта, обучат различать геометрические фигуры. Затем, после установки электродов в зрительную кору головного мозга, животное будет выполнять то же упражнение, но с завязанными глазами – с помощью электронного зрения. Все испытания проходят с соблюдением международных этических норм.
«Испытания технологии начали проводить в 2020 году. Первой стадией были тесты на грызунах, ученые оценивали реакцию их мозга на воздействие электродов. Эта стадия пройдена успешно, теперь нейроимплант будут испытывать на более близких к человеку видах – на обезьянах. В 2024 году мы рассчитываем перейти к установке ELVIS первым незрячим добровольцам. Уже сейчас мы получаем много заявок на участие, через два года начнем отбор кандидатов», – сказала исполнительный директор Фонда «Со-единение» Наталья Соколова.
По прогнозам команды проекта, операция по установке нейроимпланта людям станет широко доступна в России в 2027 году.
ELVIS позволяет «подключить» камеры к мозгу и передавать изображение в него напрямую, без помощи глаз. Этот процесс обеспечивают три блока системы. Во-первых, имплант, который устанавливается в зрительную кору головного мозга и стимулирует его малыми токами. Благодаря этому человек или животное начинает испытывать зрительные ощущения и видит вспышки света. Во-вторых, обруч с двумя камерами: пользователь носит его на голове, и камеры считывают изображение в реальном времени, выполняя «функцию глаз». В-третьих, микрокомпьютер, который анализирует изображение с камер, выделяет контуры важных объектов и передает обработанные кадры прямо на имплант в мозг. Микрокомпьютер крепится на поясе пользователя.
Синхронная работа трех компонентов ELVIS позволяет уверенно различать силуэты предметов и людей, понимать, где и что находится. Технология будет эффективна для тех слепых и слепоглухих людей, у которых есть поражение сетчатки, патология зрительного нерва или другие тяжелые нарушения зрения. К этой группе относятся пациенты с такими сложными заболеваниями, как терминальная глаукома, терминальный пигментный ретинит, генетические дистрофии сетчатки, тотальная отслойка сетчатки, опухоли зрительного нерва и зрительных путей. Нейроимплант позволит видеть людям, у которых по какой-либо причине физически нет глаз.
Компоненты системы разрабатываются в России. Среди партнеров проекта – Агентство стратегических инициатив, Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Центр коллективного проектирования РТУ МИРЭА, ОС «Нейронет», Фонд «Сколково» (Группа ВЭБ.РФ) и Московский инновационный кластер.
Узнать подробности проекта, а также оставить заявку на участие в клинических испытаниях можно на сайте.