Специалисты НИУ «БелГУ» создали протез руки, управляемый силой мысли

Создаваемая под руководством профессора кафедры информационных и робототехнических систем НИУ «БелГУ» Андрея Афонина система управления бионическими протезами основана на свойстве гемоглобина поглощать свет.

Головной мозг человека разделён на отделы, каждый из которых отвечает за отдельные функции организма. Движениями тела управляет область в лобной доле головного мозга – моторная кора. Когда человек хочет совершить движение, в моторной коре возбуждаются отдельные группы нейронов.

Как объяснил РИА Новости Андрей Николаевич, для поддержки работы возбуждённых нейронов к ним приливает кровь, и молекулы её гемоглобина поглощают излучение света в ближнем инфракрасном диапазоне с длиной волны от 780 до 2500 нанометров (наиболее активно 850 нанометров). Считывая, какие именно нейроны приходят в активность, можно передавать нужный сигнал протезу.

Специалисты НИУ «БелГУ» предлагают устанавливать внешний источник инфракрасного излучения, чтобы облучать моторную кору мозга, и внешний датчик для фиксации количества непоглощённого света. Именно по количеству непоглощённого света возможно определять, какие нейроны активны и какое именно действие желает совершить человек.

– Подобные системы в мире, например, создаваемые компанией Илона Маска, подразумевают вживление электродов непосредственно в головной мозг, что опасно само по себе. Кроме того, электроды надо менять через короткий срок из-за их выхода из строя. Мы предлагаем более безопасную стратегию управления биоподобными протезами без вживления электродов в мозг. Наши протезы будут управляться человеком с помощью внешнего устройства, – приводит РИА Новости слова профессора Афонина.

Учёные НИУ «БелГУ» уже создали рабочий макет протеза, управляемого мыслью через ИК-передатчик. Прототип полностью состоит из элементов отечественного производства. Устройство способно совершать простые движения, например, сжимать кисть в кулак и разжимать её по сигналу нейронов мозга.