Можно ли силой мысли снова ходить и вернуть осязание: больница Сеульского национального университета возглавит клинические испытания BCI «мозг—робот» стоимостью 30 млрд вон

| Опубликовано:

Технология управляет роботом по сигналам мозга и возвращает ощущения; разработчики рассчитывают помочь пациентам с травмой спинного мозга и инсультом

Ожидается, что двунаправленная технология «мозг—робот» (Brain-to-Robot) предложит новые терапевтические возможности для пациентов с травмой позвоночника, черепно-мозговой травмой, инсультом и болезнью Паркинсона. Фото=Getty Image Bank
Ожидается, что двунаправленная технология «мозг—робот» (Brain-to-Robot) предложит новые терапевтические возможности для пациентов с травмой позвоночника, черепно-мозговой травмой, инсультом и болезнью Паркинсона. Фото=Getty Image Bank

Перспектива, при которой человек сможет силой мысли приводить в движение роботизированные ноги и вновь ощущать прикосновение к подошве, стала ещё ближе. Южнокорейская исследовательская группа начинает разработку двунаправленной технологии «мозг—робот» (Brain-to-Robot): она должна искусственно восстановить разорванные нервные связи между мозгом и телом и помочь пациентам с поражениями центральной нервной системы вернуть движение и чувствительность.

Больница Сеульского национального университета 16-го июня сообщила, что вошла в консорциум по НИОКР «двунаправленная технология Brain-to-Robot», который реализуется как флагманский проект межведомственной программы исследований и разработок передовых медицинских изделий. Медучреждение будет координировать клинические испытания по имплантации чипа интерфейса «мозг—компьютер» (BCI) — ключевого направления проекта.

В проект в течение семи лет — с 2026 по 2032 год — планируется вложить в общей сложности около 30 млрд вон, включая 20 млрд 250 млн вон бюджетного финансирования. Разработчики ожидают, что он откроет новые возможности лечения для пациентов с травмой спинного мозга, черепно-мозговой травмой, инсультом, болезнью Паркинсона и другими состояниями, при которых восстановление было затруднено при использовании только существующих методов терапии.

Ключевая особенность технологии — она не ограничивается управлением роботом по сигналам мозга. Цель — создать полностью двунаправленную систему: пациенту имплантируют «декодирующие электроды», считывающие намерение совершить действие, и «кодирующие электроды», передающие ощущения. В результате мозг управляет роботом, а робот отправляет обратно в мозг информацию о тактильных ощущениях и давлении.

Например, когда пациент думает «хочу идти», сигнал мозга передаётся на экзоскелетный робот и приводит ноги в движение, а ощущения от опоры подошвы о поверхность или тактильная информация с кончиков пальцев возвращаются в мозг и воспринимаются как реальные. Задача проекта — завершить полностью двунаправленную замкнутую (closed-loop) архитектуру, при которой этот процесс возвращает сигнал в мозг пациента в пределах десятков микросекунд (одной миллионной секунды). 

Интегрированная архитектура двунаправленного Brain-to-Robot для восстановления утраченных функций при поражениях центральной нервной системы. Фото=предоставлено больницей Сеульского национального университета
Интегрированная архитектура двунаправленного Brain-to-Robot для восстановления утраченных функций при поражениях центральной нервной системы. Фото=предоставлено больницей Сеульского национального университета

В рамках проекта больница Сеульского национального университета будет координировать клинические испытания по имплантации чипа «мозг—BCI». Команда профессора Пэк Сонха из отделения нейрохирургии намерена разработать стратегию высокоточной операции: на основе интегрированного анализа изображений высокоразрешающей МРТ, МРА, DTI и ПЭТ для каждого пациента в 3D реконструируют структуру мозга и карту сосудов, а затем сверхплотные электроды введут в моторную и сенсорную кору с погрешностью менее 1 мм.

В консорциуме участвуют представители промышленности, академической среды, исследовательских организаций и клиник. Головная организация Angel Robotics займётся разработкой полноразмерного экзоскелетного робота; DGIST и Nside — кортикальными имплантируемыми электродами; KAIST — соматосенсорными датчиками и обработкой сигналов с применением искусственного интеллекта (AI). Клинические испытания экзоскелетного робота совместно проведут больница «Северанс», а также больницы «Каннам Северанс», Samsung Medical Center и больница Пусанского национального университета.

Исследование пройдёт в три этапа. На 1-м этапе (2026–2027 годы) обеспечат ключевые технологии высокоплотных электродов и робота; на 2-м этапе (2028–2029 годы) интегрируют аппаратную и программную части и приступят к клиническим испытаниям на человеке. На заключительном 3-м этапе (2030–2032 годы) планируется получить разрешения Министерства безопасности пищевых продуктов и лекарственных средств (MFDS) и вывести на рынок комбинированное медицинское изделие, объединяющее нейроинтерфейс, AI и электроприводный экзоскелетный робот в единую систему.

Профессор Пэк Сонха, нейрохирург больницы Сеульского национального университета, заявил: «Это исследование — крупный проект, который выходит далеко за рамки разработки обычного медицинского изделия и преодолевает ограничения существующих технологий». Он добавил: «Мы сделаем всё возможное в клинических исследованиях, чтобы пациенты, утратившие двигательную функцию из‑за поражений центральной нервной системы, смогли снова двигаться, снова чувствовать и вернуть независимую жизнь».

(Слева направо) профессор Кон Гёнчхоль (KAIST), профессор Чан Гёнъин (DGIST), профессор Пэк Сонха (больница Сеульского национального университета), профессор На Донъук (больница «Северанс»). Фото=предоставлено больницей Сеульского национального университета
(Слева направо) профессор Кон Гёнчхоль (KAIST), профессор Чан Гёнъин (DGIST), профессор Пэк Сонха (больница Сеульского национального университета), профессор На Донъук (больница «Северанс»). Фото=предоставлено больницей Сеульского национального университета

×