Российские ученые создали самообучающуюся систему для протезирования спинного мозга

Разработана модель для создания нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга Мемристоры — аналоговые микроэлектронные компоненты, способные имитировать синаптическую пластичность, которой обладают нейроны мозга. Созданием устройств на их основе занимается группа учёных Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий. Cовместно с коллегами из КФУ сотрудники НИЦ «Курчатовский институт» разработали модель, которую можно использовать для создания нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга. Основанная на мемристорах схема способна к самообучению. «В симуляции мы использовали такой "внешний" стимулирующий сигнал, чтобы мемристоры, получая также обратную "внутреннюю" сенсорную связь от касаний стопы животного при нормальной ходьбе, устанавливали сопротивление, поддерживающее этот паттерн обычной ходьбы уже без внешней стимуляции», — рассказала лаборант-исследователь группы нейроморфных систем лаборатории технологий искусственного интеллекта НИЦ «Курчатовский институт» Мария Серенко. В будущем на этой основе можно будет создать адаптивный нейропротез с мемристивными синапсами, который возьмет на себя роль поврежденного участка спинного мозга. Такой протез устанавливался бы на спинной мозг и получал сигналы от стимуляции и динамическую обратную сенсорную связь от неповреждённых конечностей. Подробнее — на сайте РАН.

Самообучающаяся система для протезирования спинного мозга разработана в России. Схема, основанная на специальных микроэлектронных компонентах мемристорах, смоделирована российскими учеными из Курчатовского института и Казанского федерального университета. Протезы, которые будут созданы на ее основе, смогут заменить поврежденные участки спинного мозга и вернут парализованным людям возможность двигаться.

Из области фантастики: в России разработали самообучающуюся систему для протезов спинного мозга Теперь нейропротезы, созданные на основе новой микросхемы, вернут парализованным людям возможность двигаться. Такую разработку создали специалисты Курчатовского института и Казанского федерального университета. Уникальность технологии заключается в том, что ученым удалось добиться от протезов настолько естественной передачи сигналов между группами нейронов, будто между ними и не происходило разрыва. Главной сложностью при создании нейропротеза было запрограммировать систему так, чтобы она сама могла регулировать скорость, сопротивление, частоту и длительность пропускающих сигналов на поврежденных участков. Другими словами, действовала, как остальные здоровые нервные клетки. При установке такого устройства в спинной мозг нейропротез будет самостоятельно настраиваться и адаптироваться под индивидуальные моторные навыки. По словам ученых, пациент не просто начнет заново ходить, но и даже научится танцевать. #Крутая_Россия Цифровая Армия России Поделиться победами Вступай в наш чат

В РОССИИ СОЗДАЛИ САМООБУЧАЮЩИЙСЯ ПРОТЕЗ ДЛЯ СПИННОГО МОЗГА Ученые Курчатовского института с коллегами из Казанского федерального университета разработали модель, которую можно использовать для создания нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга. Схема основана на мемристорах и способна к самообучению. Они помогут вернуть людям с повреждением спинного мозга двигательную активность. «Созданная нами модель способна самообучаться, то есть адаптироваться к тем сенсорным откликам, которые генерирует моделируемая конечность животного при нормальной ходьбе, — рассказала Мария Серенко, лаборант-исследователь группы нейроморфных систем лаборатории технологий искусственного интеллекта НИЦ «Курчатовский институт». — В симуляции мы использовали такой „внешний“ стимулирующий сигнал, чтобы мемристоры, получая обратную „внутреннюю“ сенсорную связь от касаний стопы животного при нормальной ходьбе, устанавливали сопротивление, поддерживающее этот паттерн обычной ходьбы уже без внешней стимуляции».

Команда из Курчатовского института при поддержке Казанского федерального университета создала особую систему, которую можно использовать для разработки современных нейропротезов. Созданная модель не только позволит человеку с травмой спинного мозга снова ходить, но и будет обучаться, то есть адаптироваться к разным ситуациям.

Российские ученые создали модель для разработки нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга Сотрудники Курчатовского института и Казанского федерального университета разработали модель нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга. Модель основана на мемристорах, способных к самообучению. Эти аналоговые микроэлектронные компоненты способны имитировать синаптическую пластичность, передавая сигналы между нейронами с разной эффективностью. Нейропротез поможет восстановить функции поврежденного участка спинного мозга, получая сигналы от стимуляции и обратную сенсорную связь от неповрежденных конечностей. Он позволяет не только возобновить естественную двигательную активность, но и приобрести новые моторные навыки например, научиться танцевать . В настоящее время ученые Курчатовского института тестируют разработку в условиях, приближенных к реальным. #БиоТехнологии

Самообучающаяся система для протезирования спинного мозга разработана в России Схема, основанная на специальных микроэлектронных компонентах мемристорах, смоделирована российскими учеными из Курчатовского института и Казанского федерального университета. Протезы, которые будут созданы на ее основе, смогут заменить поврежденные участки спинного мозга и вернут парализованным людям возможность двигаться.

В РОССИИ СОЗДАЛИ САМООБУЧАЮЩИЙСЯ ПРОТЕЗ ДЛЯ СПИННОГО МОЗГА Ученые Курчатовского института с коллегами из Казанского федерального университета разработали модель, которую можно использовать для создания нейропротезов для пациентов с повреждением спинного мозга. Схема основана на мемристорах и способна к самообучению. Они помогут вернуть людям с повреждением спинного мозга естественную двигательную активность. «Созданная нами модель способна самообучаться, то есть адаптироваться к тем сенсорным откликам, которые генерирует моделируемая конечность животного при нормальной ходьбе, — рассказала Мария Серенко, лаборант-исследователь группы нейроморфных систем лаборатории технологий искусственного интеллекта НИЦ «Курчатовский институт». — В симуляции мы использовали такой „внешний“ стимулирующий сигнал, чтобы мемристоры, получая также обратную „внутреннюю“ сенсорную связь от касаний стопы животного при нормальной ходьбе, устанавливали сопротивление, поддерживающее этот паттерн обычной ходьбы уже без внешней стимуляции». Исследователям удалось добиться от мемристоров проводимости, обеспечивающей естественную передачу сигнала так, будто между группами нейронов не было разрыва.В будущем на основе такого же принципа можно будет создать адаптивный нейропротез с мемристивными синапсами, который возьмет на себя роль поврежденного участка спинного мозга, уверены ученые. Такой протез устанавливался бы на спинной мозг и получал сигналы от стимуляции и динамическую обратную сенсорную связь от неповрежденных конечностей. В процессе получения такого обратного отклика устройство будет способно самонастраиваться и адаптироваться под конкретные моторные навыки пациента. Сейчас ученые Курчатовского института работают над тестированием разработки в новых модельных условиях, еще больше приближенных к реальным. Источник: НАУКА.РФ