RU UA
1

Вчені змогли знову навчити ходити повністю паралізованих людей за допомогою стимуляції нервів

Здоров'я 08:41 - 11 листопада 2022

Це відкриття з часом може призвести до появи нових видів лікування та покращення якості життя людей із травмами спинного мозку

Людина в інвалідному візку і з собакою

Вчені змогли навчити ходити паралізованих людей за допомогою нервової стимуляції/Фото: Justin Sullivan/Getty Images

Вчені змогли повернути дев'ятьом паралізованим людям здатність ходити за допомогою поєднання електростимуляції нервів та інтенсивної фізіотерапії. Ці пацієнти страждали від сильного або повного паралічу внаслідок пошкодження спинного мозку.

Деталі

Недавнє дослідження вчених зі швейцарської дослідницької групи NeuroRestore визначило точні нервові групи для необхідного стимулювання у паралізованих людей. 

Нервові клітини, які організовують ходьбу, знаходяться в відділі спинного мозку, що проходить через нижню частину спини. Травми спинного мозку можуть перервати ланцюжок сигналів від мозку, заважаючи людям ходити, навіть якщо ці специфічні поперекові нейрони все ще неушкоджені.

Нездатні отримувати команди, ці "ходячі" нейрони фактично стають нефункціональними, що потенційно може призвести до постійного паралічу ніг. Попередні дослідження показали, що електрична стимуляція спинного мозку може скасувати такий параліч, але як саме це працює було незрозуміло.

Нейробіолог Клаудія Кате зі Швейцарського федерального технологічного інституту Лозанни (EPFL) та її колеги випробували технологію під назвою епідуральна електрична стимуляція на дев’яти особах, а також на тваринній моделі.

Спинний мозок стимулювався хірургічно імплантованим нейромедіатором. Тим часом пацієнти також пройшли процес інтенсивної нейрореабілітації, який включав роботизовану систему підтримки, яка допомагала їм під час руху в різних напрямках.

Пацієнти пройшли п'ять місяців стимуляції та реабілітації, чотири-п'ять разів на тиждень. Дивовижно, але всі добровольці змогли робити кроки за допомогою ходунків.

На подив дослідників, одужалі пацієнти фактично показали зниження нейронної активності в поперековому відділі спинного мозку під час ходьби. Команда вважає, що це пов’язано з тим, що активність уточнюється до певної підмножини нейронів, необхідних для ходьби.

Кате і її команда змоделювали цей процес у мишей і використали комбінацію секвенування РНК і просторової транскриптоміки – техніки, яка дозволяє вченим вимірювати та відображати активність генів у конкретних тканинах, щоб зрозуміти, які клітини, що роблять.

Вони ідентифікували одну популяцію раніше невідомих нейронів, які можуть активізуватися, щоб взяти на себе контроль після травми, виявленої в проміжних пластинках поперекового відділу спинного мозку.

Ця тканина, що складається з клітин, які називаються нейронами SCVsx2::Hoxa10, ймовірно, не потрібна для ходьби здоровим тваринам, але вона, здається, необхідна для відновлення після травми хребта, оскільки їх знищення завадило мишам відновитися. Однак їх набір залежить від діяльності.

Вчені пояснюють, що нейрони SCVsx2::Hoxa10 унікально розташовані для перетворення інформації зі стовбура мозку в виконавчі команди. Потім вони транслюються до нейронів, які відповідають за ходьбу. Це лише один із компонентів дуже складного ланцюжка клітинок для обміну повідомленнями, тому науковцям ще багато чого потрібно дослідити.

Проте ці експерименти підтвердили, що участь нейронів SCVsx2::Hoxa10 є фундаментальною вимогою для відновлення ходьби після паралічу. Це нове розуміння може з часом призвести до появи більшої кількості варіантів лікування та може забезпечити кращу якість життя для людей з усіма іншими травмами спинного мозку.

Раніше вчені з Каліфорнійського університету розробили мозковий імплантат, який допоміг паралізованому чоловікові говорити та друкувати. Він зміг вимовити понад 1150 слів.

Джерело: Science Alert

Не пропустіть цікавинки!

Підписуйтесь на наші канали та читайте новини у зручному форматі!

ГОЛОВНЕ ЗА СЬОГОДНІ
Більше новин