На панельной дискуссии «Стирая грань между человеком и машиной: нейропротезы, киборги и агентность» в рамках Восточного экономического форума, прошедшего на прошлой неделе, представители науки, медицины, промышленности и государственных структур обсудили перспективы нейропротезирования и новые стандарты реабилитации.
Нейропротезирование становится частью кибернетической медицины
Как отметила руководитель Федерального медико-биологического агентства (ФМБА) России Вероника Скворцова, тема нейропротезирования и кибернетической медицины, еще недавно воспринимавшаяся как научная фантастика, сегодня превращается в реальность. Речь идет не только о восстановлении утраченных функций, но и о воссоздании целостности личности, расширении возможностей человека.
В ходе своего выступления Скворцова подробно объяснила, что ощущение собственного тела формируется благодаря сложной системе сенсорных сигналов – от периферических рецепторов до проекционной зоны коры головного мозга и интегративных полей теменной доли. Именно здесь создается «схема тела», обеспечивающая чувство агентности – восприятия конечностей как части самого себя. Потеря этого механизма при инсультах или травмах приводит к феноменам, когда человек перестает узнавать свою руку или, наоборот, ощущает несколько несуществующих конечностей.
История протезирования прошла путь от деревянных конечностей и механических крюков до первых биомеханических устройств середины XX века, когда стало возможным считывать электрические сигналы мышц культи и управлять протезом с их помощью. Однако это был лишь шаг к настоящему нейропротезированию. Сегодня задача заключается в соединении протеза с нервной системой, в создании «очувствленных» устройств, способных передавать тактильные ощущения, вес и объем, а также управляться напрямую с коры головного мозга.
Нейропротезы с функцией агентности могут стать серийными к 2030 году
Генеральный директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов в свою очередь сообщил, что нейропротезирование – лишь часть гораздо более широкой области нейротехнологий. Такие технологии позволяют либо считывать сигналы с нервной системы и преобразовывать их в команды для внешних устройств, либо наоборот – управлять нервной системой с помощью физических воздействий, таких как электрические поля, магнитные импульсы или ультразвук. Первое и наиболее значимое направление применения нейротехнологий связано с медициной.
Нейропротезы применяются там, где функции организма утрачены безвозвратно. Речь идет не только о конечностях, но и о сенсорных системах. Слуховые импланты уже давно стали обычной медицинской практикой – их ставят тысячам пациентов, и эта технология хорошо отработана. А вот с восстановлением зрения ситуация другая: здесь пока только ведутся первые эксперименты и клинические испытания, и до массового применения еще далеко.
Что касается восстановления конечностей, за последние годы в серийное производство вышли бионические протезы, управляемые электрическими сигналами мышц культи, сообщил Белоусов. Однако отсутствие обратной связи не позволяет сформировать у пациента чувство агентности – протез по-прежнему воспринимается как внешнее устройство.
«Следующий шаг – создание протезов с сенсорной обратной связью, которые смогут передавать в нервную систему информацию о твердости, мягкости или размере предметов», – отметил Белоусов. Для этого необходимы новые мягкие имплантируемые электроды, сложные системы кодировки сигналов, сверхлегкие материалы и компактные источники питания.
Немаловажную роль играет интеграция медицинских и инженерных компетенций. Для решения этой задачи в России был создан центр кибернетической медицины и нейропротезирования, открытый на базе Центра мозга при поддержке правительства и в партнерстве с компанией «Моторика». Здесь инженеры, врачи и исследователи работают бок о бок, чтобы создать полнофункциональные бионические протезы, системы вертикализации пациентов, функциональной миостимуляции, а также цифровые инструменты для диагностики двигательных нарушений.
По словам Белоусова, цель амбициозна, но достижима: к 2030 году в России должны появиться серийные образцы протезов с нейроуправлением и сенсорной обратной связью, которые смогут стать частью полноценной медицинской практики.
Новый стандарт протезирования возвращает ветеранов к активной жизни
Анна Цивилева, статс-секретарь – заместитель министра обороны России, в своем выступлении отметила, что именно ветераны и участники специальной военной операции стали важнейшими драйверами внедрения передовых технологий протезирования и реабилитации. Их опыт, по ее словам, позволил государству пересмотреть подход к обеспечению инвалидов техническими средствами.
Если раньше помощь ограничивалась выдачей протеза как отдельного устройства, то сегодня внедрен новый стандарт: государство закупает комплексную услугу, включающую подготовку к протезированию, сам процесс установки и обучение полноценному использованию. Это позволяет не просто заменить утраченную конечность, но и максимально восстановить ее функциональность.
Цивилева подчеркнула, что уже более 30 протезно-ортопедических предприятий в разных регионах страны соответствуют этому стандарту, и ветераны получают современную помощь не только в Москве или Петербурге, но и в регонах.