Île de Cyborg: démarrage du développement de la microélectronique invasive

image

Pour une moto, «cyborg» est un concept large. Les cyborgs ne sont pas seulement des utilisateurs de prothèses de main de haute technologie comme moi ou des personnes portant des prothèses de jambe. Les personnes avec n'importe quel type d'augmentation - neurostimulateurs, implants cochléaires et cardiaques, pompes à insuline, stimulateurs cardiaques - ce sont tous des cyborgs. Notre équipe a déjà appris à faire des cyborgs, complétant les personnes avec des bras prothétiques actifs et de haute technologie , et nous continuerons d'améliorer ce domaine. Mais maintenant, nous en ajoutons une nouvelle: la microélectronique invasive.

Nous prévoyons de développer la microélectronique dans les domaines médical et non médical.

Microélectronique invasive médicale


Il existe un certain nombre d'indications médicales approuvées dans lesquelles la neuromodulation aide une personne à se débarrasser de la manifestation de certaines maladies. Selon certaines indications, des développements sont déjà en cours ou sont appliqués au niveau expérimental. L'image ci-dessous montre parfaitement quand la neuromodulation est utile. L'illustration n'est pas nouvelle, maintenant certains développements de la colonne de droite sont déjà passés au témoignage approuvé.

image

La neuromodulation se produit comme suit. Un stimulant est installé sous la clavicule du patient et deux électrodes sont implantées dans une zone spécifique du cerveau. Avant d'implanter une électrode permanente, un chirurgien sonde le cerveau avec une électrode temporaire à la recherche d'une cible - une partie du cerveau qui ne fonctionne pas correctement. Lorsque la cible est déterminée, deux petites électrodes sont déjà implantées, qui fourniront un certain paramètre de courant et bloqueront le signal de cette partie du cerveau.

Le patient est conscient pendant la chirurgie.

image

Le stimulateur est configuré à partir d'un support externe et fonctionne 24h / 24. Voici deux exemples frappants d'une telle opération. Dans la première vidéo, un homme est atteint de la maladie de Parkinson. Le stimulateur bloque la zone du cerveau responsable des tremblements. Lorsque le stimulateur est allumé, le patient n'a pas de tremblements des mains et du corps.


Et voici le deuxième exemple. Le garçon a commencé à développer une dystonie de torsion, une maladie dans laquelle une personne se tord littéralement. Il a été diagnostiqué avec du temps et une opération a été effectuée. Le résultat est impressionnant.


Ces deux opérations ont été réalisées par le neurochirurgien du centre médical FEFU Arthur Biktimirov. Il est également activement impliqué dans l'île de Cyborg. Il existe de nombreux cas intéressants dans sa pratique, je vais en parler en quelque sorte dans un article séparé. De telles opérations en Russie sont effectuées de l'ordre de 1000 par an, et la demande est plusieurs fois plus élevée - des dizaines de milliers. Et c'est si vous ne tenez pas compte du traitement de la douleur et d'autres nosologies, alors nous parlerons de centaines de milliers. Entre-temps, en 2017, des appareils d'une valeur de 19,4 milliards de dollars ont été implantés dans le monde et, d'ici 2025, ce chiffre passera à 43,25 milliards de dollars.

L'accès à une telle intervention médicale en Russie est très faible. Par exemple, le coût d'un implant dbs (stimulateur cérébral profond) pour arrêter les tremblements de la maladie de Parkinson est de 1 million de roubles.

Et maintenant sur les neurostimulants qui ne sont pas disponibles en Russie. Par exemple, il s'agit du premier système de rétroaction Neuropace RNS System. Ce sont des stimulants pour les personnes atteintes d'épilepsie. Plusieurs électrodes sont implantées dans le cerveau. Le système enregistre en continu l'encéphalogramme et au moment où les schémas d'épi-activité sont fixes, un courant est appliqué et cette activité est noyée. Ainsi, une crise d'épilepsie ne se produit pas. Sur la vidéo, vous pouvez voir le principe de fonctionnement de ce système.


Et encore un exemple technologique dont vous ne pouvez que rêver. Ce sont les technologies dites de pont; elles sont maintenant au stade expérimental. Ils viennent à la rescousse si une partie du cerveau ou de la moelle épinière ou du nerf périphérique s'est éteinte, c'est-à-dire que le chemin du signal du cortex cérébral vers un organe a été perturbé. Cette connexion peut être rétablie. Une électrode est installée sur la partie correspondante du cerveau, qui collecte et transfère des informations à l'ordinateur. L'ordinateur, à son tour, analyse les données reçues et les convertit en un signal qui envoie, par exemple, à la main, comme c'est le cas dans la vidéo.


Microélectronique invasive non médicale


Si nous parlons d'une utilisation non médicale, alors nous nous intéressons principalement à la possibilité d'authentification. Une puce est implantée sous la peau avec des informations cousues dessus, et avec elle, vous pouvez accéder à un ordinateur, un téléphone, ouvrir la serrure, etc., une telle application purement geek :) Et bien sûr, il est également intéressant d'implanter la puce avec un lien vers une carte bancaire afin que vous puissiez effectuez des achats littéralement en une seule touche sur NFC.

Nous avons déjà entamé le processus de R&D et manquons désormais de personnel (que nous recherchons, voir la fin de l'article), notre objectif est de développer des appareils, d'effectuer leurs tests rapides et de les mettre sur le marché. Pour ce faire, nous allons créer le cluster cybermédical russe, qui deviendra un leader dans le créneau de la microélectronique médicale. Un aspect important sera l'accessibilité des personnes aux développements qui amélioreront qualitativement leur vie. Et la mienne, notamment, me permettra de sentir ma prothèse.

image

L'île de Cyborg


Pour le développement de la microélectronique invasive, nous avons lancé le projet Cyborg Island. Ce nom est né de cette façon: nous avons mis en commun notre amour des cyborgs et de l'île Russky, où ce projet sera mis en œuvre sur la base de l'Université fédérale d'Extrême-Orient (FEFU). Il y avait plusieurs raisons de choisir cet endroit.

  • Port franc de Vladivostok (régime sans visa de 8 jours);
  • Centre médical moderne sur le territoire de la FEFU;
  • Base scientifique universitaire;
  • La proximité du plus grand marché de la médecine de haute technologie - les pays de la région Asie-Pacifique

Connect to the Island sera en mesure de mettre au point des équipes qui développent divers types de composants pour les cyborgs, ou dans une terminologie plus humaine - microélectronique invasive et divers moyens de réadaptation. Si vous faites quelque chose dans ce domaine ou connaissez quelqu'un, écrivez dans les commentaires ce que vous faites ou partagez des liens vers des projets qui vous semblent dignes d'attention.

Désormais dans «l'île des Cyborgs», les projets des étudiants du hackathon Neurostart, qui a eu lieu à la FEFU en mai dernier, participent:

  • Développement d'un neurostimulateur;
  • Exosquelette de rééducation du membre supérieur;
  • Neurostimulateur implantable pour détecter les prothèses;
  • Prothèse bionique du pied et du bas de la jambe;
  • Une application pour le diagnostic et le suivi des patients atteints de la maladie de Parkinson;
  • Interface Neuro pour contrôler un robot de service;
  • Authentification biométrique EEG.


image

Bienvenue sur l'île!


Selon notre feuille de route, les activités opérationnelles du projet commencent en 2020, ce qui signifie que le début du développement. Par conséquent, nous avons ouvert plusieurs postes vacants autour de l'île - un ingénieur et chef de projet de premier plan . Donc, les ingénieurs rêveurs, les ingénieurs sceptiques et d'autres ingénieurs prêts à construire l'avenir, consultez les descriptions de travail pour les liens. Vous voulez construire une véritable île de Cyborg avec nous? Ensuite, nous attendons vos lettres.

En attendant, je serai heureux de lire vos questions et, en général, vos considérations. Partagez dans les commentaires.

PS: au fait, dans un télégramme, vous pouvez parler sincèrement des cyborgs, de l'IA et d'autres délices du présent et du futur sur notre chaîne «Cyborg Territory» .

Source: https://habr.com/ru/post/fr426523/


All Articles