Ученые восстановили зрение обезьяне с помощью нейроимпланта
В январе команда медиков установила десятилетнему павиану из Института медицинской приматологии нейроимплант, разработанный российскими учеными.
Устройство называется ELVIS V. Разрабатывается оно общими усилиями Фонда поддержки слепоглухих «Со-единение» и его дочерней Лаборатории «Сенсор-Тех», а также при содействии Института высшей нервной деятельности РАН, НЦ неврологии, МИРЭА и Сеченского университета.
Работа над устройством ведется уже несколько лет. В 2021-22 годах создавались базовый чип и электроды, которые должны вживляться в мозг, проводились испытания на грызунах. В январе 2023 года медики подготовили долгожданную операцию по вживлению импланта в мозг обезьяны. Проводил ее нейрохирург Артур Биктимиров с почти 20-летним стажем, однако обезьяна под его скальпелем оказалась впервые. Артуру пришлось готовиться к ней заранее: он изучал анатомию и материалы об обезьянах и даже посетил вскрытие примата. Для операции был выбран десятилетний павиан анубис, поскольку строение его мозга наиболее схоже с человеческим. Сейчас примат восстанавливается и чувствует себя хорошо, ученые планируют вскоре начать испытания его нового зрения, а в дальнейшем провести операцию еще на десятках обезьян перед тем как перейти к испытаниям над добровольцами.
Нейроимплант ELVIS V представляет собой набор из трех составных частей: непосредственно сам имплант с микрочипом, а также специальный обруч с двумя камерами, устанавливаемый на голову человека, и мини-компьютер (блок обработки), который будет передавать в мозг и визуализировать изображение с камер. В результате человек сможет увидеть очертания окружающих его предметов в электронном виде. Эта технология не сможет полноценно воспроизвести зрение здорового человека с деталями и цветами, однако она все равно кардинально изменит и улучшит жизнь слепого человека. В дальнейшем ученые планируют усовершенствовать передаваемую картинку.
До сих пор все производители нейроимплантов были зарубежными компаниями. Ранее в Америке Second Sight заявила о создании бионического глаза Argus II. Его комплектация немного похожа на ELVIS V. Глаз был имплантирован десяткам пациентов, однако фирма неожиданно закрылась и не обеспечила техническую поддержку оборудования даже для людей с уже установленными устройствами. Аналоги разрабатываются также в Испании (CORTIVIS), Нидерландах (NESTOR) и Австралии (Monash University). Однако в 2022 году особенно остро встал вопрос обеспечения инвалидов по всей России медицинской помощью, без которой они остались, что значительно подстегнуло ученых. Главным условием производства была полная независимость от иностранных компонентов и материалов. В результате исследование получило два патента и вошлов сотню лидеров развития социальной сферы Агентства стратегических инициатив.
У российского устройства есть кардинальное отличие от иностранных, о чем рассказал директор проекта Денис Кулешов: “В проекте ELVIS у нас получилось найти решение для основной слабой стороны многих таких имплантов – низкого разрешения бионического зрения. Мы используем комбинацию бионики и искусственного интеллекта, чтобы незрячий пользователь мог использовать свое электронное зрение по максимуму”. Кроме того, устройство будет анализировать и подсказывать, какой предмет находится перед человеком.
Новая российская разработка нацелена не только на незрячих людей: ELVIS V лишь одно устройство из линейки. Помимо него на ПМЭФ были представлены ELVIS C и ELVIS DBS.
ELVIS C представляет собой уникальную в России систему для кохлеарной имплантации. Другими словами, устройство будет предназначено для людей, которым не помогают привычные слуховые аппараты, поскольку он стимулирует непосредственно слуховой нерв. ELVIS C состоит из наушника и импланта, электроды которого размещаются напрямую в улитку внутреннего уха.
ELVIS DBS – устройство для помощи больным с различными нейродегенеративными и неврологическими недугами, такими как болезнь Паркинсона, хронические болевые синдромы, тремор, синдром Туретта и т.д. Он также состоит из нескольких частей – вживляющийся в мозг имплант с 13 электродами и кардиостимулятор, устанавливаемый в грудную клетку больного. Методы работы с ELVIS DBS и способы стимуляции будет определять лечащий врач, опираясь на особенности и вид диагноза. Кроме того, устройство будет напрямую отправлять в клинику информацию о течении болезни и состоянии человека, что значительно облегчит мониторинг и лечение.
Первые испытания с участием добровольцев команда ученых начнет в следующем году и будет проводить приблизительно в течение двух лет. За это время планируется в полной мере усовершенствовать нейроимпланты и запустить их в массовое производство к 2027 году. На начальных этапах операции будут обеспечиваться Минздравом России и рядом благотворительных организаций, а затем получат доступность для всех желающих на коммерческой основе. При успешном стечении обстоятельств ELVIS V станет первым в России и мире зарегистрированным массовым продуктом с применением вживляемых в мозг на продолжительный срок электродов для возвращения зрения.
Автор: Прокаева Эмма
