Исследователи Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали умный наушник, стимулирующий мозг и помогающий ему перестраивать нейронные цепи. Уникальное устройство помогает людям быстрее и легче восстанавливать физическую активность после инсульта.
Согласно информации, опубликованной на официальном сайте ETH Zurich, наушник использует электрические импульсы для стимуляции блуждающего нерва в ухе и восстановления поврежденных нейронных цепей.
Ученые используют датчик движения, который работает как смарт-часы. Пациенты, перенесшие инсульт, устанавливают датчики на тех частях тела, где нарушена двигательная функция, например, на руке. С помощью специального программного обеспечения устройство анализирует движения в режиме реального времени и «сообщает» наушнику, когда пациент наиболее качественно выполняет их.
При получении сигнала от датчика наушник запускает стимуляцию блуждающего нерва во внешнем ухе. Это помогает мозгу запомнить правильную последовательность движений быстрее и эффективнее. В сущности, такое влияние является обучением с подкреплением.
«Это сродни перенастройке программного обеспечения мозга: стимуляция нерва способствует нейропластичности, помогает формированию новых синапсов и способствует повторному обучению физическим действиям», — объяснил соавтор разработки Дейн Донеган.
Клинические исследования, проведенные ранее, показали, что стимуляция блуждающего нерва играет решающую роль в реабилитации отраслей мозга, поврежденных в результате инсульта, рассказали авторы разработки. Такая стимуляция позволила пациентам, перенесшим инсульт, быстрее и эффективнее восстановить способность двигаться.
Традиционные методы требуют проведения дорогостоящей операции под общим наркозом, чтобы имплантировать устройство стимуляции блуждающего нерва под кожу. Наушники являются более безопасной и доступной альтернативой. Кроме того, они не требуют наблюдения в больнице и могут использоваться пациентом на дому.