0:00:00.446,0:00:02.071
Я нейробиолог,

0:00:02.071,0:00:05.882
специализируюсь в физике и медицине.

0:00:05.882,0:00:10.923
Моя лаборатория в Швейцарском[br]федеральном институте технологии

0:00:10.923,0:00:14.113
занимается повреждениями спинного мозга,

0:00:14.113,0:00:16.844
которые поражают более 50 000 людей

0:00:16.844,0:00:19.534
во всем мире каждый год,

0:00:19.534,0:00:23.140
с ужасными последствиями[br]для поражённых людей —

0:00:23.140,0:00:25.373
их жизнь разрушается

0:00:25.373,0:00:28.608
буквально в считанные секунды.

0:00:28.608,0:00:31.666
Для меня Супермен,

0:00:31.666,0:00:33.870
Кристофер Рив,

0:00:33.870,0:00:35.960
больше всех привлёк внимание

0:00:35.960,0:00:38.875
к страданиям людей,[br]имеющих травму позвоночника.

0:00:38.875,0:00:42.014
И вот так я начал своё путешествие

0:00:42.014,0:00:43.513
в эту область исследований,

0:00:43.513,0:00:46.950
работая с организацией[br]Кристофера и Даны Рив.

0:00:46.950,0:00:51.546
Я до сих пор помню[br]решающий момент.

0:00:51.546,0:00:53.497
Это был конец обычного рабочего дня

0:00:53.497,0:00:55.040
в организации.

0:00:55.040,0:00:59.692
Крис обратился к нам,[br]учёным и специалистам:

0:00:59.692,0:01:03.285
«Вы должны быть более прагматичными.

0:01:03.285,0:01:05.637
Завтра, когда вы выйдете из лаборатории,

0:01:05.637,0:01:08.541
я хочу, чтобы вы остановились[br]у реабилитационного центра

0:01:08.541,0:01:10.150
и посмотрели на травмированных людей,

0:01:10.150,0:01:12.175
сражающихся за каждый свой шаг,

0:01:12.175,0:01:14.816
старающихся держать своё тело прямо.

0:01:14.816,0:01:16.229
И на пути домой подумайте,

0:01:16.229,0:01:18.639
что вы измените в своих исследованиях,

0:01:18.639,0:01:22.207
чтобы сделать их жизни лучше».

0:01:22.207,0:01:26.260
Эти слова задели меня.

0:01:26.260,0:01:28.651
С тех пор прошло более 10 лет,

0:01:28.651,0:01:31.418
но моя лаборатория[br]до сих пор придерживается

0:01:31.418,0:01:33.381
прагматичного подхода в лечении

0:01:33.381,0:01:35.792
травм позвоночника.

0:01:35.792,0:01:37.833
Моим первым шагом в этом направлении

0:01:37.833,0:01:41.122
было развитие[br]новой модели повреждения позвоночника,

0:01:41.122,0:01:44.769
которая бы более точно копировала[br]ключевые черты повреждения человека,

0:01:44.769,0:01:48.141
предлагая легко контролируемые[br]экспериментальные условия.

0:01:48.141,0:01:50.708
Для этой цели мы осуществили

0:01:50.708,0:01:52.123
половинное поражение спинного мозга.

0:01:52.123,0:01:54.268
Это абсолютно прервало связь

0:01:54.268,0:01:56.850
между головным и спинным мозгом,

0:01:56.850,0:01:59.560
что привело[br]к полному и постоянному параличу

0:01:59.560,0:02:01.327
обеих ног.

0:02:01.327,0:02:05.218
Но, как было обнаружено, после[br]большинства травм в организме человека

0:02:05.218,0:02:08.168
образуется промежуточный разрыв[br]неповреждённых нервных тканей,

0:02:08.168,0:02:10.871
где и может произойти выздоровление.

0:02:10.871,0:02:13.912
Но как это осуществить?

0:02:13.912,0:02:17.273
Итак, классический подход

0:02:17.273,0:02:19.909
состоит из проводимого вмешательства,

0:02:19.909,0:02:22.819
способствующего восстановлению[br]порванных тканей

0:02:22.819,0:02:24.927
в их обычное положение.

0:02:24.927,0:02:28.678
Хотя это долго оставалось[br]ключевым методом лечения,

0:02:28.678,0:02:32.193
это казалось мне слишком сложным.

0:02:32.193,0:02:34.918
Чтобы достигнуть[br]клинического успеха быстро,

0:02:34.918,0:02:36.478
очевидно, нужно

0:02:36.478,0:02:40.398
взглянуть на проблему с другой стороны.

0:02:40.398,0:02:43.506
Оказалось, что[br]более 100 лет исследований

0:02:43.506,0:02:45.147
физиологии спинного позвоночника,

0:02:45.147,0:02:47.472
начавшиеся ещё с Нобелевской премии,[br]вручённой Шеррингтону,

0:02:47.472,0:02:49.279
показали, что

0:02:49.279,0:02:51.514
здоровый спинной мозг

0:02:51.514,0:02:54.767
содержит достаточное количество[br]необходимых нервных соединений

0:02:54.767,0:02:57.087
для координации движений,

0:02:57.087,0:03:00.046
но так как вывод[br]сигналов из мозга прерван,

0:03:00.046,0:03:03.214
они не могут функционировать,[br]и находятся как будто в спячке.

0:03:03.214,0:03:07.546
Моя идея: разбудить эти нервные сети.

0:03:07.546,0:03:11.833
В то время я работал[br]в докторантуре в Лос-Анджелесе

0:03:11.833,0:03:14.399
после того, как получил степень[br]кандидата наук во Франции,

0:03:14.399,0:03:16.308
где независимое мышление

0:03:16.308,0:03:19.415
не является обязательным.

0:03:19.415,0:03:21.242
(Смех)

0:03:21.242,0:03:24.995
Я боялся поговорить[br]с моим новым начальником,

0:03:24.995,0:03:27.388
но все-таки решил[br]собрать свою волю в кулак.

0:03:27.388,0:03:30.045
Я постучал в дверь[br]к моему замечательному руководителю,

0:03:30.045,0:03:34.036
Регги Эджертону,[br]поделиться с ним моей новой идеей.

0:03:34.036,0:03:36.286
Он выслушал меня внимательно

0:03:36.286,0:03:39.227
и ответил с улыбкой:

0:03:39.227,0:03:41.270
«Почему бы вам не попробовать?»

0:03:41.270,0:03:43.395
Я вам клянусь,

0:03:43.395,0:03:46.750
это был настолько важный момент[br]в моей карьере,

0:03:46.750,0:03:49.185
когда я осознал,[br]что великий руководитель

0:03:49.185,0:03:52.178
поверил в молодого парня[br]и его новые идеи.

0:03:52.178,0:03:53.786
Итак, вот какой была эта идея:

0:03:53.786,0:03:56.452
Я использую простую метафору,

0:03:56.452,0:03:58.578
чтобы объяснить замысловатую идею.

0:03:58.578,0:04:03.344
Представьте, что опорно-двигательный[br]аппарат это машина.

0:04:03.344,0:04:05.590
А спинной мозг — это двигатель.

0:04:05.590,0:04:08.848
Передача прервана.[br]Двигатель перестал работать.

0:04:08.848,0:04:11.855
Как повторно завести двигатель?

0:04:11.855,0:04:14.997
Во-первых, нужно заправить машину;

0:04:14.997,0:04:17.340
во-вторых, нажать на педаль газа;

0:04:17.340,0:04:19.278
в-третьих, переключить коробку передач.

0:04:19.278,0:04:21.040
Оказалось, что есть[br]известные нервные связи,

0:04:21.040,0:04:23.994
идущие от мозга, которые[br]выполнят эту самую функцию

0:04:23.994,0:04:25.376
во время двигательной активности.

0:04:25.376,0:04:28.091
Моя идея:[br]заменить этот отсутствующий сигнал,

0:04:28.091,0:04:29.493
и тем самым подвергнуть[br]спинной мозг

0:04:29.493,0:04:30.889
определённым вмешательствам,

0:04:30.889,0:04:35.619
как будто мозг естественным образом[br]отправляет сигнал ходить.

0:04:35.619,0:04:40.058
Для этого использовал[br]20 лет исследований в неврологии,

0:04:40.058,0:04:42.822
во-первых, чтобы заменить[br]отсутствующее топливо

0:04:42.822,0:04:44.890
фармакологическими средствами

0:04:44.890,0:04:48.370
которые подготавливают нервные окончания[br]спинного мозга к работе,

0:04:48.370,0:04:52.425
и во-вторых,[br]чтобы заменить педаль газа

0:04:52.425,0:04:53.905
электрическим стимулятором.

0:04:53.905,0:04:56.074
Итак, представьте себе электрод,

0:04:56.074,0:04:58.480
вживлённый в заднюю часть[br]спинного мозга,

0:04:58.480,0:05:00.742
чтобы передавать безболезненные[br]стимулирующие сигналы.

0:05:00.742,0:05:03.574
Мы потратили много лет,[br]но в конце концов разработали

0:05:03.574,0:05:06.131
электрохимический нейропротез,

0:05:06.131,0:05:07.897
передающий нервные сигналы[br]в спинной мозг

0:05:07.897,0:05:12.903
и выводящий его из спячки[br]в активно функционирующее состояние.

0:05:12.903,0:05:19.183
Парализованная крыса[br]сразу же смогла встать.

0:05:19.183,0:05:21.510
Как только беговое полотно[br]начинает двигаться,

0:05:21.510,0:05:25.316
животное демонстрирует[br]координированное движение ног,

0:05:25.316,0:05:27.294
но без участия мозга.

0:05:27.294,0:05:29.284
То, что я назвал «спинной мозг»,

0:05:29.284,0:05:32.406
когнитивно перерабатывает[br]сенсорную информацию,

0:05:32.406,0:05:34.301
поступающую из ног,[br]находящихся в движении

0:05:34.301,0:05:37.996
и принимает решения,[br]как работать мышцам

0:05:37.996,0:05:41.386
для того чтобы, стоять, идти, бежать

0:05:41.386,0:05:43.498
и даже во время быстрого бега

0:05:43.498,0:05:45.795
мгновенно остановиться,

0:05:45.795,0:05:48.258
если беговая дорожка[br]перестаёт двигаться.

0:05:48.258,0:05:49.595
Это было удивительно.

0:05:49.595,0:05:52.982
Я был совершенно поражён[br]этой двигательной активностью

0:05:52.982,0:05:55.477
без участия мозга,

0:05:55.477,0:05:59.132
но в то же время так отчаян.

0:05:59.132,0:06:01.525
Эта двигательная активность[br]была абсолютно не намеренной.

0:06:01.525,0:06:04.890
Животное фактически[br]не контролировало свои ноги.

0:06:04.890,0:06:09.010
Несомненно,[br]система управления отсутствовала.

0:06:09.010,0:06:10.902
И затем мне стало очевидно,

0:06:10.902,0:06:12.250
что мы должны отойти

0:06:12.250,0:06:15.622
от классической системы реабилитации,

0:06:15.622,0:06:17.344
ходьбы на беговой дорожке,

0:06:17.344,0:06:20.564
и разработать условия,[br]которые бы заставили мозг

0:06:20.564,0:06:25.797
начать самостоятельно управлять ногами.

0:06:25.797,0:06:29.182
Имея это в виду,[br]мы создали совершенно новую

0:06:29.182,0:06:32.412
роботизированную систему[br]для поддержания крысы

0:06:32.412,0:06:34.938
в вертикальном положении.

0:06:34.938,0:06:37.113
Вообразите, как это здорово.

0:06:37.113,0:06:40.944
Итак, представьте[br]маленькую 200-граммовую крысу,

0:06:40.944,0:06:44.645
прикреплённую к окончанию[br]этого 200-килограммового робота,

0:06:44.645,0:06:47.217
но грызун не чувствует этого робота.

0:06:47.217,0:06:49.289
Робот незаметен,

0:06:49.289,0:06:51.651
как будто вы держите маленького ребёнка

0:06:51.651,0:06:54.015
во время его первых неуверенных шагов.

0:06:54.015,0:06:57.569
Давайте подведём итог.[br]Крыса получила

0:06:57.569,0:07:00.014
парализующее поражение спинного мозга.

0:07:00.014,0:07:02.604
Электрохимические нейропротезы[br]смогли обеспечить

0:07:02.604,0:07:06.811
активно функционирующее состояние[br]спинного опорно-двигательного аппарата.

0:07:06.811,0:07:10.577
Робот обеспечивает безопасную среду,

0:07:10.577,0:07:12.540
в которой крыса никак

0:07:12.540,0:07:15.222
не задействует парализованные ноги.

0:07:15.222,0:07:18.047
И для мотивации[br]мы использовали, как я полагаю,

0:07:18.047,0:07:21.881
наиболее сильную[br]швейцарскую фармакологию:

0:07:21.881,0:07:24.188
отличный швейцарский шоколад.

0:07:24.188,0:07:27.110
(Смех)

0:07:27.110,0:07:31.673
На самом деле,[br]первые результаты были очень, очень,

0:07:31.673,0:07:34.308
очень разочаровывающими.

0:07:34.308,0:07:37.610
Мой лучший физиотерапевт

0:07:44.794,0:07:47.384
совершенно не мог подвигнуть крысу

0:07:47.384,0:07:49.445
сделать хоть один шаг,

0:07:49.445,0:07:52.291
в то время как такая же крыса[br]5 минут ранее

0:07:52.291,0:07:54.597
превосходно ходила на бегущей дорожке.

0:07:54.597,0:07:56.754
Мы были так расстроены.

0:07:56.754,0:07:59.653
Но как вы знаете,[br]одно из самых важнейших

0:07:59.653,0:08:02.129
качеств учёного — это упорство.

0:08:02.129,0:08:05.545
Мы настояли.[br]Мы усовершенствовали нашу систему,

0:08:05.545,0:08:07.808
и после нескольких месяцев тренировок,

0:08:07.808,0:08:11.614
парализованная крыса смогла стоять,

0:08:11.614,0:08:13.426
и когда бы она ни захотела,

0:08:13.426,0:08:15.758
вставала на все лапы

0:08:15.758,0:08:19.008
и добегала до награды.

0:08:19.008,0:08:22.413
Это первое в истории выздоровление

0:08:22.413,0:08:24.307
произвольных движений ног,

0:08:24.307,0:08:26.761
после экспериментального[br]повреждения спинного мозга,

0:08:26.761,0:08:30.222
полного и постоянного паралича ног.

0:08:30.222,0:08:32.209
Фактически…

0:08:32.209,0:08:33.929
(Аплодисменты)

0:08:33.929,0:08:38.308
Спасибо.

0:08:38.308,0:08:41.402
Фактически, крысы могли[br]не только стимулировать и поддерживать

0:08:41.402,0:08:44.079
своё передвижение по земле,

0:08:44.079,0:08:46.360
они даже могли[br]корректировать движение ног,

0:08:46.360,0:08:48.716
например, сопротивлялись давлению,

0:08:48.716,0:08:51.340
чтобы подняться по лестнице.

0:08:51.340,0:08:53.290
Я могу поклясться вам, что это был

0:08:53.290,0:08:56.399
чрезвычайно эмоциональный момент[br]в моей лаборатории.

0:08:56.399,0:08:59.142
10 лет мы упорно трудились,

0:08:59.142,0:09:01.593
чтобы достичь этой цели.

0:09:01.593,0:09:04.144
Но оставался вопрос. Как?

0:09:04.144,0:09:05.836
То есть, как это возможно?

0:09:05.836,0:09:07.514
То, что мы обнаружили,

0:09:07.514,0:09:11.190
было совершенно неожиданным.

0:09:11.190,0:09:15.348
Этот новая система тренировок

0:09:15.348,0:09:19.019
заставляла мозг[br]создавать новые соединения,

0:09:19.019,0:09:21.921
релейные схемы,

0:09:21.921,0:09:24.969
отправляющие информацию из мозга,

0:09:24.969,0:09:28.125
восстанавливали травму[br]и контроль мозга

0:09:28.125,0:09:31.566
над здоровыми соединениями[br]опорно-двигательного аппарата.

0:09:31.566,0:09:34.488
Здесь можно увидеть пример:

0:09:34.488,0:09:37.851
мы выделили красным цветом[br]исходящие из мозга нервы.

0:09:37.851,0:09:41.271
Голубой нейрон соединён[br]с опорно-двигательным центром

0:09:41.271,0:09:43.634
и эта совокупность

0:09:43.634,0:09:45.985
синаптических контактов означает,

0:09:45.985,0:09:49.784
что мозг восстановил связь[br]с опорно-двигательным аппаратом

0:09:49.784,0:09:53.782
с помощью одного релейного нейрона.

0:09:53.782,0:09:55.713
Но лечение не ограниченно

0:09:55.713,0:09:56.800
только этой зоной поражения.

0:09:56.800,0:10:00.089
Оно проходит через всю нервную систему,

0:10:00.089,0:10:02.407
включая и мозговой ствол,

0:10:02.407,0:10:05.669
где, как мы обнаружили,[br]вплоть до 300% увеличивается

0:10:05.669,0:10:09.428
плотность нервных волокон,[br]идущих от мозга.

0:10:09.428,0:10:12.955
У нас не было цели[br]восстановить спинной мозг,

0:10:12.955,0:10:15.552
однако мы смогли стимулировать

0:10:15.552,0:10:17.709
одну из наиболее обширных реконструкций

0:10:17.709,0:10:20.178
аксональных проекций

0:10:20.178,0:10:22.439
центральной нервной системы[br]взрослых млекопитающих

0:10:22.439,0:10:24.984
после травмы.

0:10:24.984,0:10:30.053
Есть и очень важный вывод,

0:10:30.053,0:10:34.496
скрытый за самим открытием.

0:10:34.496,0:10:37.718
Это результат работы молодой

0:10:37.718,0:10:40.110
и очень талантливой команды учёных:

0:10:40.110,0:10:44.568
физиотерапевтов,[br]нейробиологов, нейрохирургов,

0:10:44.568,0:10:46.767
инженеров различных областей,

0:10:46.767,0:10:48.558
все они вместе достигли того,

0:10:48.558,0:10:52.201
что не могло быть осуществлено[br]одним человеком.

0:10:52.201,0:10:55.284
Это действительно[br]высококвалифицированная команда.

0:10:55.284,0:10:57.472
Они работают так тесно,

0:10:57.472,0:11:00.663
что даже передают друг другу ДНК.

0:11:00.663,0:11:02.286
Мы готовим новое поколение

0:11:02.286,0:11:04.527
докторов медицины и инженеров,

0:11:04.527,0:11:06.971
способных развивать науку

0:11:06.971,0:11:09.643
от исследований до самих пациентов.

0:11:09.643,0:11:11.649
А что я?

0:11:11.649,0:11:16.196
Я всего лишь маэстро,[br]дирижирующий эту красивую симфонию.

0:11:16.196,0:11:22.999
Я уверен, сейчас вы задаётесь вопросом,

0:11:22.999,0:11:26.763
поможет ли это больным людям?

0:11:26.763,0:11:30.655
И я тоже, каждый день.

0:11:30.655,0:11:34.068
На самом деле,[br]у нас ещё мало информации.

0:11:34.068,0:11:38.292
В общем, это не является[br]лечением травмы спинного мозга,

0:11:38.292,0:11:41.026
но я начинаю верить,[br]что это может привести

0:11:41.026,0:11:43.593
к усовершенствованию методов лечения

0:11:43.593,0:11:46.780
и качества жизни людей.

0:11:46.780,0:11:49.269
Мне бы хотелось, чтобы вы все

0:11:49.269,0:11:52.896
разделили этот момент[br]и помечтали со мной.

0:11:52.896,0:11:58.791
Представьте себе человека, только что[br]получившего травму спинного мозга.

0:11:58.791,0:12:01.946
После нескольких недель реабилитации

0:12:01.946,0:12:04.306
мы вживим запрограммированную помпу

0:12:04.306,0:12:07.339
для переноса[br]личной фармакологической смеси

0:12:07.339,0:12:09.781
прямо в его спинной мозг.

0:12:09.781,0:12:13.044
Затем мы имплантируем[br]электронную установку,

0:12:13.044,0:12:15.151
которая, как вторая кожа,

0:12:15.151,0:12:18.711
покроет зону спинного мозга,[br]контролирующую движение ног,

0:12:18.711,0:12:21.977
и эта установка, прикреплённая[br]к электрическому импульсному генератору,

0:12:21.977,0:12:24.439
передаёт импульсы, соответствующие

0:12:24.439,0:12:26.625
нуждам человека.

0:12:26.625,0:12:31.483
Это показывает,[br]как личный электрохимический нейропротез

0:12:31.483,0:12:34.234
сделает возможным двигаться

0:12:34.234,0:12:38.281
в течение тренировки с помощью[br]новой поддерживающей системы.

0:12:38.281,0:12:41.564
Я надеюсь,[br]что несколько месяцев тренировок

0:12:41.564,0:12:43.727
будет достаточно для восстановления[br]оставшихся соединений,

0:12:43.727,0:12:47.396
чтобы позволить двигаться без робота

0:12:47.396,0:12:51.174
и, возможно,[br]даже без лекарств или стимуляции.

0:12:51.174,0:12:53.708
Я надеюсь, мы сможем создать

0:12:53.708,0:12:55.973
персонализированное состояние

0:12:55.973,0:12:58.636
для повышения гибкости деятельности

0:12:58.636,0:13:00.167
спинного и головного мозга.

0:13:00.167,0:13:02.906
И это радикально новая концепция,

0:13:02.906,0:13:06.199
которая может быть применима[br]к другим неврологическим нарушениям.

0:13:06.199,0:13:10.737
Я назвал её[br]«персонализированное нейропротезирование».

0:13:10.737,0:13:13.761
Она сочетает считывание и стимуляцию[br]нейронных интерфейсов,

0:13:13.761,0:13:17.475
вживлённых в нервную систему,

0:13:17.475,0:13:20.816
в головной и спинной мозг,

0:13:20.816,0:13:23.572
и даже в периферических нервах,

0:13:23.572,0:13:26.739
основанных на индивидуальных патологиях.

0:13:26.739,0:13:31.347
Но не для замены утраченной функции,

0:13:31.347,0:13:34.538
а чтобы помочь мозгу[br]самостоятельно восстановиться.

0:13:34.538,0:13:37.178
Я надеюсь, это привлечёт ваше внимание,

0:13:37.178,0:13:39.074
потому что я могу пообещать вам,

0:13:39.074,0:13:42.317
вопрос не в том,[br]свершится ли эта революция,

0:13:42.317,0:13:44.109
а вопрос — когда она свершится.

0:13:44.109,0:13:46.342
И помните, наша сила

0:13:46.357,0:13:49.942
в изобретательности и мечтах.

0:13:49.942,0:13:51.934
Спасибо!

0:13:51.934,0:13:55.934
(Аплодисменты)