Необычный подход к протезированию верхних конечностей - целенаправленная реиннервация мышц

Метод целенаправленной реиннервации мышц (targeted muscle reinnervation, TMR) заключается в том, что нервы от более несуществующих мышц конечности (ампутированных) хирургически перенаправляются к оставшимся мышцам, которые после потери конечности становятся «бесполезными» (первые хирургические операции сделаны в 2012 году). Например, при плечевой дезартикуляции (ампутация всего плечевого сустава и руки ниже него) мышцы, управляющие этим суставом, такие как головки большой грудной мышцы, могут быть хирургически реиннервированы нервами, которые обычно управляют мышцами руки. В таком случае при мысли о движении руки будут напрягаться мышцы плечевого пояса, а от их иЭМГ* в свою очередь будет управляться протез.

❗️ Одним из наиболее исследуемых подходов к роботизации утраченной функции является использование естественного биосигнала, ставшего источником управления. Наиболее очевидным кандидатом на роль такого сигнала является поверхностная интерференционная электромиограмма (иЭМГ) скелетных мышц, известная как миоэлектрический сигнал.

Прочитать в оригинале о протезировании и целенаправленной реиннервации мышц: https://www.quantumpo.com/post/empowering-lives-with-targeted-muscle-reinnervation-tmr-prosthesis-for-upper-limbs?utm_source=linkedin&utm_medium=blog.post-promoter&utm_campaign=152e61d7-859c-4e88-83f7-6f3a98e5dd71

#протезирование
#протез
#протезруки

Из рубрики «Философские притчи»

Однажды Дэвид Чалмерс решил философски осмыслить жизнь на Марсе.

Он рассуждал очень логично:

Даже если жизнь на Марсе есть, нет никакой гарантии того, что она приведет к возникновению сознания. И это очень трудная проблема.

С другой стороны, если жизни на Марсе нет, означает ли это, что там нет сознания? Конечно, не означает.

А если на Марсе нет ни жизни, ни сознания, что же там есть? Там могут существовать и жизнь, и сознание как потенциальные возможности. Жизнь = 0. Сознание = 0.

Точнее {жизнь, сознание} = {0,0}. Это многое объяснило.

Ученые разработали модель машинного обучения, способную выявить болезнь Паркинсона по результатам ЭЭГ с 99,9% точностью.

Еще одно преимущество нового алгоритма — в совместимости с портативными устройствами малой мощности. Это позволит использовать алгоритм и в больнице, и в домашних условиях.

Авторы выявили 11 ключевых показателей, опираясь на которые, возможно сократить время работы алгоритма до сотых долей секунды. Таким образом, программа требует на порядок меньше вычислительных ресурсов, чем аналоги.

Разработка поможет ускорить цифровизацию медицины, а также следить за состоянием пациентов в повседневной жизни.

#новостинауки_РНФ
Подробнее в материале "Известий"

“Также авторы экспериментально показали, что использование 11 ключевых признаков вместо всех данных ЭЭГ позволяет сократить время работы алгоритма в 11 раз”.

Логично!!!

https://rscf.ru/news/maths/sensornoe-pole-bolezn-parkinsona-vyyavyat-s-pomoshchyu-domashney-tekhniki/

Нюхаю — значит, существую

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2023.1187471/full

"For instance, when asking observers to perform the neutral gray task while presenting the smell of cherry, the perceptually achromatic stimulus was biased toward a red-brown."

"и тогда ваш вишневый сад станет счастливым, богатым, роскошным..."

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2023.1175703/full

Мир захвачен энтузиазмом, вызванным появлением инструментов искусственного интеллекта (в английской версии - AI, Artificial Intelligence).

Например, компания Sanctuary, ставит перед собой задачу создать «отдельные части человекоподобных роботов».
Каждая рука Phoenix калибруется в лабораториях искусственного интеллекта и проходит строгий процесс тестирования.
Ловкие руки Phoenix позволяют использовать инструменты и взаимодействовать с миром так же, как это делаем мы.

❓Придёт ли эта технология в протезирование верхних конечностей? Вот в чём вопрос ;)

❗️Узнать больше о Phoenix: https://sanctuary.ai/about/

#искусственныйинтелект
#протезирование
#Phoenix

⚡️Главный приз фестиваля «Наука и изобретения на экране» получил фильм «Вспышки света» (реж. Юлия Киселева)!
Фильм уже шестой раз занимает первое место на фестивалях. Посмотреть его можно на платформе nonfiction.film

💫 Фестиваль «Наука и изобретения на экране» сегодня завершился в Саратове.

В программе были представлены работы в разных номинациях: научно-популярные видеосюжеты, подкасты, программы и фильмы. Цель фестиваля — привлечение внимания зрителей к проблемам новейших разработок, идей, проектов, созданных и создаваемых российскими учеными и изобретателями.

В жюри конкурса приняли участие кинематографисты, журналисты и ученые.
Председателем стала Ирина Васильева, режиссёр, член Международной Академии телевидения и радио IATR, академик Российской академии киноискусства «Ника», арт-директор и генеральный продюсер студии “Фишка-фильм”.

⚡️ 4-х месячные младенцы уже обладают ранними признаками самосознания, понимания, как их тело взаимодействует с пространством вокруг них.

Эти результаты могут помочь исследователям и разработчикам в создании ИИ с сознанием, то есть более сильного ИИ.

Это результаты нового исследования, которое показывает:

- что еще до того, как дети учатся тянуться к объектам, их мультисенсорный мозг настроен на понимание того, как их тела взаимодействуют с пространством вокруг них,

- дети в возрасте возрасте 8 месяцев показали неожиданные реакции, когда тактильные ощущения были неожиданными из-за визуального направления движущегося объекта, что указывалось на развитие более сложной пространственной осведомленности.

Лучшая статья по нейрофизиологии этого года. Год прошел не зря.

https://academic.oup.com/cercor/advance-article-abstract/doi/10.1093/cercor/bhad440/7439490

Задумались о времени реакции и кое-что поняли

https://www.nature.com/articles/s41562-023-01760-0

И Ленин великий нам путь осветил

Развели. (Не без помощи бюрократов.)

https://english.elpais.com/science-tech/2023-11-21/scientists-paid-large-publishers-over-1-billion-in-four-years-to-have-their-studies-published-with-open-access.html

❗️Коллеги, кто едет на Конгресс молодых ученых?
Приходите к нам 28-го в 18:30 на просмотр и фокус-группу!
Сириус, зал «Менделеев».

🎥 Покажем новый фильм «Как Иван Пигарёв сон изучал», премьера которого — в марте 2024 года.

Обсудим фильм, учтем ваши мнения, а желающих более активного участия попросим заполнить анкету ☺️

Фильм представят режиссер Юлия Киселева и один из героев картины, нейрофизиолог, профессор Михаил Лебедев.

В фильме рассказывается об исследованиях сна д.б.н, профессора ИППИ РАН Ивана Николаевича Пигарева. А так же его предшественниках и последователях.

Трейлер: https://youtu.be/liiYSoDPhC8?si=05EX2YBowAXeF5dH

Ну и что тут такого? Если несуществующий человек пишет хорошие статьи, его хвалить нужно, а не ругать.

https://retractionwatch.com/2023/11/16/whats-in-a-name-made-up-authors-are-penning-dozens-of-papers/

При болезни Паркинсона имеется тремор покоя. И он снижается при выполнении произвольных движений.

Теперь спрашивается: что происходит с тремором при моеиспускании?

https://t.iss.one/khokhlovAR/569

⚡️Российские учёные описали новый метод реабилитации после инсульта с помощью нейроинтерфейса Р300

Статья опубликована в Oxford Academic, написана Н. Сыровым, А.Я. Капланом и М.А.Лебедевым.

Специально для нашего канала профессор, М.А. Лебедев прокомментировал результаты.

О чем речь?

Удалось применить интерфейс Р300 для решения новой задачи - активировать процесс зрительно-моторной трансформации — то, чем занимается много областей мозга.

И это релевантно реабилитации больных после инсульта, т.к. как раз у них эта трансформация нарушена.

Кроме того, удалось понять, чем отличается реальное движение в ответ на зрительный стимул от его воображения — в последнем случае не развивается кортикальная латерализация, то есть оба полушария работают одинаково.

Обычно интерфейс P300 используется для набора текста, и участника эксперимента просят считать, сколько раз мигнула буковка. Так активируется внимание, что позволяет по кортикальным ответам распознать, куда внимание направлено.

А можно ли как-то по-другому?

Оказывается, можно таким же образом активировать моторные зоны. В этой модификации, когда буковка, или кнопка, мигает, участник нажимает на кнопку, либо воображает нажатие.

Полный текст статьи здесь.