При поддержке Газпромбанка и РНФ Сеченовский Университет разработает электроды для подключения протезов к нервам

от автора

Сеченовский Университет запустил проект по разработке тонкопленочных эластичных электродных матриц для прямого взаимодействия протезов конечностей с нервной системой человека.

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

Проект вошел в число победителей конкурса Российского научного фонда, который прошел при поддержке Газпромбанка. Конкурс направлен на поддержку научных коллективов, работающих над технологиями для восстановления двигательных функций у пациентов с ампутацией конечностей и лечения заболеваний нервной системы.

Звучит сложно, но идея понятная: сделать так, чтобы протез мог считывать сигналы напрямую с периферических нервов, а человек управлял им более естественно.

Что именно будут разрабатывать

Команда Сеченовского Университета будет работать над гибкими многоканальными электродами. Такие электроды имплантируются на периферические нервы и регистрируют электрическую активность нервных волокон.

Это один из элементов интерфейса между нервной системой человека и электронной частью протеза. Электрод должен «слышать» нервный сигнал, передавать его дальше в систему управления и помогать протезу выполнять движение.

«Наша задача в проекте — разработка гибких электродов, которые взаимодействуют с периферическими нервами и позволяют передавать сигналы для управления протезом. По сути, это интерфейс, который соединяет нервную систему человека и электронную часть устройства. Такие электроды должны имплантироваться на периферические нервы в область культи и работать непосредственно с нервными импульсами», — отметил ведущий научный сотрудник Института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского Университета Александр Марков.

Почему это отличается от привычных решений

Во многих существующих протезах управление строится через мышечные сигналы. Пациенту приходится учиться заново: напрягать определенные мышцы, запоминать непривычные паттерны, подстраиваться под устройство.

Прямое взаимодействие с периферическими нервами может сделать управление ближе к естественному движению. Тут сигнал берется ближе к исходному источнику — нервной системе.

Разрабатываемые электродные матрицы будут гибкими и смогут оборачиваться вокруг нервных волокон. Многоканальная архитектура позволит считывать сразу несколько сигналов, разделять активность разных нервных ветвей и точнее управлять протезом.

«Ключевая особенность — это многоканальность: мы работаем не с одним сигналом, как в существующих протезах, а сразу со множеством. Это позволяет разделять сигналы от разных нервных ветвей и управлять движениями более точно. В перспективе это дает возможность, в частности, раздельно управлять пальцами протеза и повысит точность движений», — добавил Александр Марков.

Раздельное управление пальцами — хороший пример того, зачем нужна такая точность. Для пользователя это может означать не просто «сжать» или «разжать» кисть, а выполнять более тонкие движения.

Почему Газпромбанк поддерживает такие проекты

Конкурс проводится в рамках соглашения между Газпромбанком и РНФ, подписанного в сентябре 2025 года. Финансирование идет на паритетной основе и составляет 510 млн рублей без учета софинансирования работ.

«Для Газпромбанка поддержка проектов в сфере нейротехнологий и микроэлектроники — это не только инвестиции в научные разработки и технологический задел на будущее. Для нас особенно важно содействовать развитию направлений, где высокий научный потенциал сочетается с понятным практическим эффектом», — отметил исполнительный Вице-Президент Газпромбанка Павел Салугин.

Эта разработка может лечь в основу новых медицинских изделий для бионического протезирования.

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

Что будет дальше

Проект Сеченовского Университета рассчитан на три года. За это время команда планирует пройти путь от лабораторных образцов до опытного прототипа, готового к дальнейшим испытаниям.

Всего победителями конкурса РНФ и Газпромбанка стали четыре научных коллектива:

  • НИУ «МИЭТ»;

  • ООО «Моторика Орто»;

  • Сеченовский Университет;

  • Московский физико-технический институт.

Их проекты охватывают несколько направлений: нейромодуляторы, остеоинтегративные системы экзопротезирования, электродные матрицы и имплантируемые аккумуляторы для перспективных систем очувствления протезов конечностей.

«Совместный с Газпромбанком конкурс позволяет поддерживать проекты, сочетающие практическую пользу для общества, экономики и системы здравоохранения. Разработки повысят доступность современных технологий лечения и реабилитации для людей с нарушениями двигательных функций», — подчеркнула заместитель генерального директора РНФ Елена Попова.

Бионическое протезирование постепенно движется от механической компенсации утраченной функции к более сложным системам взаимодействия человека и устройства. Электроды для работы с периферическими нервами — одна из технологий, от которых зависит этот переход.

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

Фото: пресс-служба Сеченовского Университета

ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/articles/1037298/