Парализирани пациенти ходят, плуват и карат колело след имплант на гръбначния мозък
Лекари възстановиха независимата двигателна активност на трима напълно парализирани пациенти посредством имплант, който стимулира пряко нервите, контролиращи движенията на торса и краката.
Изследователите казват, че няколко дни след първоначалната процедура пациентите вече могат да се изправят и да ходят. Някои от тях дори могат да плуват и да карат колело. Невероятният пробив е описан в научното издание Nature Medicine.
През месеците след поставянето на импланта тримата души – мъже на възраст от 29 г. до 41 г. – се подлагат на дълъг рехабилитационен процес. Вследствие на това те установяват още по-голям съзнателен контрол над своите мускулни движения.
„Преминах през доста интензивни тренировки през последните няколко месеца и си поставих поредица от цели – казва пациентът Мишел Рокати пред IFLScience, който е парализиран от няколко години след инцидент с мотоциклет. – Така например сега мога да се качвам и да слизам по стълбите и се надявам, че до пролетта ще мога да извървявам 1 км.“
Специалистите използват техника, известна като епидурална електрическа стимулация (EES). При нея гръбначномозъчните нерви се стимулират с помощта на мултиелектродни импланти. Предишни изследания показват, че продължителната стимулация на гръбначната колона може да възстанови движението при хора с поражения върху гръбначния мозък. Досега обаче прогресът в това отношение е сравнително минимален, тъй като подредбата на самите електроди не е достатъчно елегантна, че да може да таргетира конкретни нерви.
Ето защо авторите на новото изследване разработват по-прецизен имплант, който да може да стимулира гръбначните корени, свързани с движенията на торса и краката. Те създават и изчислителна рамка, която да направлява хирургическото позициониране на електродите. По този начин те се уверяват, че са поставени на правилните нерви.
Не на последно място, учените написват и софтуер, който позволява на пациентите да избират конкретни активности в зависимост от това върху кой тип движение искат да работят.
Импланти се поставят под прешлена – директно върху гръбначния мозък. Те могат да модулират невроните, регулиращи конкретни мускулни групи, обясняват учените. „Когато контролираме тези импланти, ние можем да активираме гръбначния мозък (по същия начин, по който и мозъкът прави това по естествен начин) и да позволим на пациентите да се изправят, ходят, плуват или да карат колело“, казва Грегор Куртин, един от авторите на проучването.
„И тримата пациенти могат да се изправят, да ходят, да въртят педали, да плуват и да контролират движенията на торса си – при това ден след активирането на имплантите в тях - допълва той. – Това е възможно благодарение на специфичните програми за стимулация, които написахме за всеки един вид активност. Пациентите могат да изберат желаната от тях активност на таблета. Впоследствие съответните протоколи се препращат към пейсмейкъра в коремната област.“
След като тренират в продължение на 5 месеца с тази технология, краката и на тримата пациенти могат да понесат цялата тежест на тялото им, а това от своя страна им позволява да стоят изправени за дълги периоди от време. С течение на времето те могат да участват в най-различни физически активности извън лабораторията, включително бокс и каране на кану.
В момента авторите провеждат клинично проучване, за да проверят ефикасността на този подход.
Източник: IFLScience