От Денис Томпсън

Здравен ден Репортер

Науката за стимулиране на гръбначния мозък е прецизирана до такава степен, че трима по-рано парализирани пациенти вече могат да ходят с минимална помощ, съобщават швейцарски изследователи.

Те могат да направят това само с помощта на патерици или проходилка, благодарение на невероятно прецизната електрическа стимулация на гръбначния стълб, комбинирана с интензивна рехабилитация, твърдят учените.

Всъщност, двама от пациентите могат да направят няколко стъпки без електрическа стимулация, знак, че има растеж на нови нервни връзки, казва старши изследовател Грегоар Куртин, председател на ремонта на гръбначния мозък в Швейцарския федерален технологичен институт в Лозана.

"Ходенето със свободни ръце наистина се чувстваше повече или по-малко като нормално ходене, а това беше много голямо постижение", каза 28-годишният пациент Дейвид М., който стана парализиран след спортна катастрофа през 2010 г., и го остави без контрол върху него. ляв крак и само остатъчен контрол на неговото дясно.

Предишни проучвания разкриха, че "гръбначният мозък има собствена интелигентна система, която контролира ходенето", казва д-р Томас Оксли, директор на иновационната стратегия на здравната служба в Ню Йорк.

- Ако се замислиш да отрежеш главата на пиле, тя все още може да се разхожда. Не е нужно мозъкът да върви - каза Оксли.

Показано е, че имплантираните електроди, които осигуряват директна електрическа стимулация на гръбначния мозък, позволяват движението на преди парализирани крака.

Например, миналия месец клиниката Майо докладва за случая на 29-годишен параплегик, който сега може да се разхожда по дължината на футболно игрище с помощта.

Новото изследване приема лекарството и технологията на спиналната стимулация още повече по два начина.

Първо, пациентите са имплантирани с масив от електроди надолу по гръбначния мозък, което позволява на изследователите да се насочат към отделните мускулни групи в краката.

"Специфичните конфигурации на електродите се активират, за да контролират подходящите групи мускули, имитирайки сигналите, които мозъкът ще достави, за да произвежда ходене", обяснява ко-изследователят д-р Джоселин Блох, неврохирург с Университетската болница в Лозана. Блок сравнява целенасоченото стимулиране с прецизността на швейцарски часовник.

Продължение

Второ, и още по-важно, изследователският екип прецизира стимулацията да работи във връзка с проприоцептивната сензорна система на пациентите.

Proprioception е вашата способност да знаете точното положение на краката си по всяко време, което ви позволява да координирате точно техните движения, обясни Оксли.

- Когато затвориш очи, знаеш къде е кракът ти, без да се налага да го гледаш - каза Оксли. - Има сложна мрежа от информация, която се връща в гръбначния стълб от крака, където е кракът ви в космоса.

Непрекъснатата нервна стимулация претоварва проприоцептивната система на човека, установиха изследователите.

"Ако стимулирате целия гръбначен мозък, ще активирате всички мускули по едно и също време и ще блокирате движението на краката", казва Къртин.

Когато стимулацията беше захранена с импулси, които работеха заедно с проприоцептивната система, пациентите постигнаха забележително подобрение в способността си да движат преди това парализирани крака в координация, казват изследователите.

Всички трима участници в проучването са били в състояние да ходят с поддържане на телесното тегло само след една седмица, прекарани в калибриране на нервната стимулация към индивидуалните им мозъчни модели.

- Разбрали са как да доставят тези импулси на стимулиране в гръбначния стълб с правилното темпо, в правилния ритъм, което няма да наруши тази проприоцептивна сензорна система - каза Оксли.

Изглежда, че дългите тренировки с висока интензивност са задействали способността на нервната система да реорганизира нервните пътища около увредените нерви. В резултат на това пациентите имат подобрена двигателна функция, дори когато електрическата стимулация е изключена.

Друг пациент, Себастиан Тоблер, каза, че сега може да ходи с няколко ръце в лабораторията с помощта на електрическа стимулация. Той може дори да наклони на открито, използвайки специален триколесен цикъл, който използва както ръчни, така и крака.

"Мога да подкрепям все повече и повече тежест на краката си и да имам все по-голям контрол с краката си", каза 47-годишният Тоблер, който имаше напълно парализирани крака след инцидент с планинско колоездене през 2013 година.

На пациентите бяха дадени часовници, които адаптират електрическата стимулация към техните нужди въз основа на гласови команди.

Но никой от изследователите не би казал, че пълното лекарство за парализа е на път, основано на това изследване.

Продължение

"Надявам се, че можем да разработим някакъв вид проходилка или екзоскелет, комбиниран със стимулация, за да можем да измъкнем хората от инвалидната количка", каза Къртина. "Те може и да не се разхождат, но ще се чувстват по-добре и ще имат много ползи за здравето, свързани с тази мобилизация на тялото си."

Предложеният от това проучване напредък е "истински пробив" по отношение на възстановяването на мобилността на някои парализирани пациенти, въпреки че те вероятно няма да постигнат напълно самостоятелно ходене, каза Оксли.

- Лечението е много силна дума и това не е лекарство - каза Оксли. "Това е първото възможно лечение, което потенциално може да промени хода на рехабилитационния резултат по отношение на ходенето."

Констатациите бяха публикувани на 1 ноември в списанията природа и Nature Neuroscience.