Gli scienziati ingannano il cervello per comprendere l'arto prostetico

L'idioma famoso “che vede sta credendo che„ non sia abbastanza per aiutare gli amputati con l'uso del loro arto prostetico. Molti amputati lasciano uso prolungato del loro arto prostetico perché il loro arto mancante non non misura semplicemente la loro protesi. Cioè la loro propria percezione dell'arto mancante, o la rappresentazione del cervello di, non fa corrispondenza-su con cui vedono della protesi.

Il problema di fondo è duplice. Gli amputati ancora ritengono il loro arto mancante, anche se è andato fisicamente e questo arto fantasma dell'arto del fantasma aka è tanto più piccolo percepito che l'arto perso. Dopo, l'arto prostetico disponibile nel commercio ancora non fornisce il feedback sensitivo all'infuori di cui il paziente vede, significando che il paziente non ha tatto dall'arto prostetico e deve guardarlo costantemente per uso corretto.

Inganno del cervello per comprendere l'arto prostetico

Ora, in una collaborazione scientifica piombo da EPFL (fédérale de Losanna), manifestazione del polytechnique di Ecole degli scienziati che gli amputati possono realmente essere convinti che la mano prostetica appartenesse al loro proprio organismo. Fanno questo andando oltre “vedere stanno credendo„ l'idioma basato sulla ricerca stabilita su come il cervello identifica che cosa appartiene al suo proprio organismo. Invece di usando il senso di vista da solo, hanno usato una combinazione astuta di due sensi: vista e tocco. I risultati sono pubblicati oggi nel giornale della neurologia, della neurochirurgia & della psichiatria.

“Il cervello usa regolarmente i sui sensi valutare che cosa appartiene all'organismo e che cosa è esterno all'organismo. Abbiamo mostrato esattamente come la visione ed il tocco possono combinarsi per ingannare il cervello dell'amputato nella sensibilità che cosa vede, inducente l'inclusione della mano prostetica con un effetto supplementare che l'arto fantasma si sviluppa in quello prostetico,„ spiega Giulio Rognini del laboratorio di EPFL di Neuroprosthetics conoscitivo piombo da Olaf Blanke, in una collaborazione con Silvestro Micera di EPFL e di Scuola Superiore Sant'Anna in Italia. “L'impostazione è portatile e potrebbe l'un giorno trasformarsi in una terapia per aiutare i pazienti a comprendere permanentemente il loro arto prostetico.„

In due amputati della mano, gli scienziati hanno fornito le sensazioni tattili artificiali al suggerimento del dito indice - dell'arto fantasma - stimolando il nervo del paziente nel ceppo. Allo stesso tempo, il paziente ha indossato gli occhiali di protezione di realtà virtuale che hanno mostrato il dito indice dell'arto prostetico che emette luce nel sincrono con le sensazioni di tocco amministrate. Questa combinazione di realtà virtuale con le sensazioni tattili artificiali cattura l'illusione della gomma-mano ad un altro livello.

Entrambi i pazienti hanno riferito la sensibilità come se la mano prostetica appartenesse al loro proprio organismo. Inoltre, una volta chiesta di valutare la posizione delle loro mani, entrambi i pazienti ha ritenuto come se il loro arto fantasma avesse avanzato nell'arto prostetico. Precedente all'esperimento, sia hanno riferito che la mano fantasma era piccola che direttamente connessa al ceppo, come se l'arto fantasma non avesse avambraccio, un cambiamento nella dimensione citata come “incastrandosi„ nel gergo scientifico. Infatti, il loro arto fantasma ha esteso durante l'esperimento ed è rimanere esteso per fino a 10 minuti in seguito.

L'esperimento richiede semplicemente al paziente di osservare passivamente due sensazioni sulla punta delle dita, sull'incandescenza visiva e sul tocco artificiale sembranti nel sincrono, in modo che l'inclusione e l'estensione dell'arto fantasma avere luogo. Ciò è la prima volta che i principi di integrazione multisensory, in particolare come il cervello integra le informazioni multisensory corporee per creare l'esperienza coerente e coercitiva in avere un organismo, è stata adattata per provocare l'inclusione della mano e della riduzione prostetiche di incastrarsi.

Edilizia sopra i risultati da una collaborazione a livello europeo

Le configurazioni di studio sopra la ricerca che ha aperto i nuovi viali è protesi. Nel 2014, in una collaborazione europea piombo da EPFL, gli scienziati hanno sormontato una transenna importante dando ad un amputato la capacità di ritenere - in tempo reale - per mezzo della loro mano prostetica. Le informazioni sul tocco che viene dai sensori alle punte delle dita prostetiche direttamente sono state trasformate e trasmesso state nel sistema nervoso tramite elettrodi che sono collegato stati chirurgicamente ai nervi principali del ceppo. Il potenziale di questa tecnologia ancora sta esplorando e due anni più successivamente nel 2016, gli scienziati hanno indicato che la tecnologia prostetica migliorata potrebbe anche aiutare lo stesso amputato ad individuare le differenze nella tessitura.

Sorgente: https://www.epfl.ch/