Film pokazuje 3 sparaliżowanych ludzi chodzących po zabiegach stymulacji elektrycznej

Urazy rdzenia kręgowego mogą być katastrofalne. Zależnie od tego, gdzie występuje kręgosłup, dochodzi do urazu, zdolność osoby do poruszania się może być poważnie dotknięta - lub nawet całkowicie zatarta, powodując paraliż. To dlatego, że rdzeń kręgowy mieści neurony ruchowe, które przenoszą sygnały z mózgu do mięśni ciała. Lekarze od dawna sądzili, że odwrócenie paraliżu jest niemożliwe, ale nowe badania w czasopiśmie Natura pokazuje, że ciało może uczyć się, jak się poruszać.

W nowym artykule zespół naukowców pod kierownictwem dr Grégoire Courtine z Center for Neuroprosthetics and Brain Mind Institute w Lozannie w Szwajcarii pokazuje, że pacjenci z paraplegią mogą nauczyć się ponownie poruszać. Wszystko to dzięki pomocy implantów rdzenia kręgowego, które wysyłają fale aktywności elektrycznej do sąsiednich neuronów ruchowych. Badania w tej dziedzinie postępują w imponującym tempie, a coraz więcej naukowców pokazuje, że paraliż można odwrócić.

Powyższe wideo pokazuje niezwykły postęp trzech sparaliżowanych mężczyzn biorących udział w badaniu, gdy sygnały neuroelektryczne przekwalifikowały swoje ciała.

Naukowcy wykorzystali fakt, że mózg komunikuje się za pomocą sygnałów elektrycznych i że nawet jego neurony mogą być zreorganizowany przez nich, w zależności od tego, które sygnały są najczęściej używane. Ta idea jest znana jako „plastyczność mózgu” - pojęcie, że jej komórki nieustannie nawiązują nowe połączenia i tworzą nowe ścieżki do przyjmowania nowych danych wejściowych. Gdyby uszkodzone części rdzenia kręgowego mogły zostać „aktywowane” za pomocą energii elektrycznej w taki sam sposób, w jaki wywoływałyby określony ruch, pomyślał zespół, to może połączenie tych zewnętrznych sygnałów z pewnymi ruchami mogłoby pomóc mózgowi zreorganizować się tak, że w końcu mógł się poruszać bez tej zewnętrznej stymulacji.

Tak więc, stosując technikę zwaną zewnątrzoponową stymulacją elektryczną (EES), zespół wykorzystał wszczepiony generator impulsów do wystrzeliwania starannie zaplanowanych wstrząsów energii elektrycznej do części rdzenia kręgowego, o których wiadomo, że są zaangażowane w pewne ruchy.

„W ciągu jednego tygodnia”, piszą, „ta stymulacja czasoprzestrzenna przywróciła kontrolę adaptacyjną sparaliżowanych mięśni podczas chodzenia po ziemi”.

Oczywiście, zdolność mózgu do komunikowania się przez neurony rdzenia kręgowego z mięśniami ciała poprawiła się. Po kilku miesiącach zespół pisze: „uczestnicy odzyskali dobrowolną kontrolę nad uprzednio sparaliżowanymi mięśniami bez stymulacji i mogli chodzić lub jeździć w ekologicznych warunkach podczas stymulacji czasoprzestrzennej”.

Ekspert ds. Medycyny rehabilitacyjnej Uniwersytetu w Waszyngtonie, dr Chet Moritz, który nie był zaangażowany w badania, opublikował powiązany artykuł prasowy w Natura Neuroscience obok nowego papieru. „Zamiast całkowitego odłączenia mózgu od rdzenia kręgowego”, napisał, „wydaje się, że wiele osób może odzyskać zdolność do kontrolowania swoich sparaliżowanych kończyn, a nawet chodzić ponownie dzięki innowacyjnej kombinacji stymulacji kręgosłupa i praktyki rehabilitacyjnej”.

Fakt, że zdolność pacjentów do kontrolowania ruchu utrzymywała się nawet po leczeniu, kontynuował, „sugeruje, że ta stymulacja połączona z rehabilitacją rzeczywiście pomaga skierować plastyczność i leczenie układu nerwowego wokół urazu”. Innymi słowy, Courtine i jego zespół osiągnął cel, wykorzystując kilka dobrze zaplanowanych wstrząsów, co od dawna uważano za niemożliwe.