Nowy implant to szansa na nowe kroki

Elektryczna stymulacja nadtwardówkowa (EES) to jedna z metod stosowanych w leczeniu przewlekłego bólu, m.in. pleców. Polega ona na umieszczeniu nad warstwą ochronną rdzenia kręgowego (oponą twardą) płaskich elektrod, które połączone są cienkimi przewodami z generatorem wytwarzającym precyzyjnie zaprogramowane impulsy elektryczne. Oddziałują one na określone włókna nerwowe w rdzeniu, dzięki czemu aktywują odpowiednie grupy mięśni ciała.

Międzynarodowa grupa naukowców połączyła EES z rehabilitacyjnymi urządzeniami robotycznymi, które precyzyjnie poruszają kończynami pacjenta. Dzięki temu do rdzenia kręgowego dostarczane były skoordynowane impulsy elektryczne, czyli o dokładnie takich wzorcach, jakie występują np. podczas chodzenia czy pedałowania na rowerze. Taka aktywacja stymuluje tworzenie nowych połączeń nerwowych i wzmacnianie istniejących, co z czasem może prowadzić do odzyskania kontroli nad mięśniami. Trochę przypomina to naukę nowej umiejętności motorycznej – początkowo wymaga pełnej koncentracji, ale z czasem staje się bardziej automatyczna, w miarę jak układ nerwowy „przeprogramowuje się” w odpowiedzi na powtarzane wzorce aktywności.

Nowy system, zaprezentowany na łamach „Science Robotics”, został przetestowany z różnymi urządzeniami rehabilitacyjnymi, od zaawansowanych egzoszkieletów po wspomagające chodzenie i jazdę na rowerze. Ponadto specjalne przyciski, trzymane w dłoniach lub przymocowane do sprzętu, służyły do uruchamiania określonych mięśni w odpowiednim momencie.

Naukowcy przetestowali system u pięciu osób z urazami rdzenia kręgowego. I okazało się, że zwiększa on aktywację nerwowo-mięśniową podczas chodzenia oraz jazdy na rowerze (wspomaganych robotycznymi urządzeniami rehabilitacyjnymi). Co najważniejsze, czterech uczestników badania, z częściowym lub całkowitym paraliżem, osiągnęło znaczący postęp. Najpierw odzyskali zdolność chodzenia z samą tylko stymulacją elektryczną (bez wspomagania robotycznego), używając wyłącznie chodzika dla utrzymania równowagi. Jeszcze bardziej obiecujące było to, że po okresie rehabilitacji z wykorzystaniem nowego systemu, odzyskali pewien stopień kontroli nad wcześniej sparaliżowanymi mięśniami. I to nawet wtedy, gdy urządzenie stymulujące zostało całkowicie wyłączone. To sugeruje, że terapia przyczyniła się do trwałej reorganizacji układu nerwowego.

Choć uzyskane wyniki są bardzo obiecujące, to naukowcy podkreślają, że potrzebne są dalsze badania kliniczne, aby potwierdzić uzyskane rezultaty i zidentyfikować dokładne biologiczne mechanizmy odpowiedzialne za zaobserwowaną poprawę.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.