Descrizione del progetto
Ripristinare le vie neurali dei motoneuroni spinali risparmiati
Le attuali interfacce neurali che assistono i pazienti affetti da paralisi muscolare comportano generalmente rischi chirurgici e offrono uno scarso controllo dei movimenti. In caso di lesioni al midollo spinale, spesso i motoneuroni spinali attivi rimangono intatti. È possibile accedervi con misure minimamente invasive e sfruttarli per ripristinare le connessioni neurali. A tal fine, il progetto GRASPAGAIN, finanziato dal CER, progetterà un’interfaccia neurale bidirezionale che fornirà feedback al cervello sulla base della stimolazione in tempo reale derivante dall’attività dei motoneuroni spinali efferenti. Utilizzando metodi di apprendimento profondo e sensori elettromiografici, svilupperà metodi ad alta risoluzione per attivare e migliorare la produzione risparmiata del midollo spinale, identificando i potenziali d’azione delle unità motorie dei muscoli della mano. Questa tecnologia mira a migliorare i movimenti volontari dei pazienti, offrendo loro maggiore indipendenza e una migliore qualità della vita.
Obiettivo
Many individuals suffer partial or complete muscle paralysis with no available cures. Even though neural interfaces have the potential to restore motor function with assistive systems, their use is still very limited. Even in the case of state-of-the-art invasive neural implants, the control of the movements of the paralyzed limbs is highly unsatisfactory. These neural interfaces suffer high surgical risks, poor control of the activity of spinal motor neurons, and inaccurate mapping of the attempted movements. Spinal motor neurons are the last cells of the nervous system that convert motor commands into movement and their activity can be accessed with minimally invasive methods. In most neural lesions, such as spinal cord injury and stroke, there are functionally active spinal motor neurons projecting to paralyzed muscles that are modulated by brain input. In this project, I propose a bidirectional interface that is driven by the real-time identification of efferent spinal motor neuron activity. We will develop novel sensing, decoding, and feedback methods with precise cellular resolution. This neural interface will map, engage, and augment the spared output of the spinal cord through new deep learning methods and hundreds of fine-tuned electromyographic sensors recording action potentials of individual motor units for the muscles controlling the hand. The output of this interface will enable highly accurate temporal associations between efferent motor neuron activity and sensorimotor feedback by delivering multiple visual and somatosensory inputs. This bidirectional neural interface will entrain and monitor the spared neural pathways at the direct cellular level with the goal of transforming and augmenting the activity of the spared motor neurons into highly functional motor dimensions. Using these new technologies, we aim to answer open questions in movement neuroscience and spinal cord injury.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori
- scienze mediche e della salute medicina di base neurologia ictus
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica impianti
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2023-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
91058 Erlangen
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.