Video viser 3 paralyserede mennesker, der går efter elektrisk stimuleringsbehandling

Rygmarvskader kan være ødelæggende. Afhængigt af hvor langs rygsøjlen skaden sker, kan en persons bevægelsesevne blive alvorligt påvirket - eller endog udslettet fuldstændigt, hvilket resulterer i lammelse. Det er fordi rygmarven huser motoriske neuroner, som bærer signaler fra hjernen til kroppens muskler. Læger har længe troet, at omvendt lammelse er umuligt, men ny forskning i tidsskriftet Natur viser at kroppen kan genopleve hvordan man bevæger sig.

I det nye papir viser et team af forskere ledet af Grégoire Courtine, Ph.D., fra Center for Neuroprosthetics and Brain Mind Institute i Lausanne, Schweiz, at paraplegiske patienter kan lære at bevæge sig igen. Og det er alt takket være hjælp fra rygmarvimplantater, der sender bølger af elektrisk aktivitet til de nabo-motoriske neuroner. Forskning på dette område bevæger sig i imponerende tempo, med flere og flere videnskabsmænd, der viser, at forlamning kan vendes.

Videoen ovenfor viser de bemærkelsesværdige fremskridt hos de tre lammede mænd involveret i undersøgelsen, da de neuroelektriske signaler omskolerede deres kroppe.

Forskerne udnyttede det faktum, at hjernen kommunikerer gennem elektriske signaler, og at dets neuroner endda kan være reorganiseret af dem afhængigt af hvilke signaler der oftest anvendes. Denne idé er kendt som hjerne "plasticitet" - tanken om, at dens celler konstant laver nye forbindelser og danner nye veje for at rumme nye input. Hvis de skadede dele af rygmarven kunne "aktiveres" ved hjælp af elektricitet på samme måde, ville de, hvis de inducerede en bestemt bevægelse, tænkte teamet, så måske parring af disse eksterne signaler med visse bevægelser kunne hjælpe hjernen med at omorganisere, så det i sidste ende kunne bevæge sig uden den eksterne stimulering.

Så ved hjælp af en teknik, der kaldes epidural elektrisk stimulering (EEA), brugte holdet en implanteret pulsgenerator til at skyde forsigtigt tidsregulerede strømlister til de dele af rygmarven, der vides at være involveret i visse bevægelser.

"Inden for en uge," skriver de, "denne spatiotemporale stimulering havde genoprettet adaptiv kontrol af lammede muskler under overjordisk gang."

Det var klart, at hjernens evne til at kommunikere via rygmarvs neuroner med kroppens muskler var forbedret. Efter et par måneder skriver teamet: "Deltagerne genvandt frivillig kontrol over tidligere lammede muskler uden stimulering og kunne gå eller cykle i økologiske indstillinger under spatiotemporal stimulation."

University of Washington rehabilitering medicin ekspert Chet Moritz, Ph.D., som ikke var involveret i forskningen, offentliggjorde en relateret nyhedsartikel i Natur Neurovidenskab ved siden af ​​det nye papir. "I stedet for en fuldstændig afbrydelse mellem hjernen og rygmarven," skrev han, "viser det sig nu, at mange mennesker kan genvinde evnen til at kontrollere deres lammede lemmer og endda gå igen gennem den innovative kombination af spinal stimulering og rehabiliteringspraksis."

Den kendsgerning, at patienternes evne til at kontrollere bevægelsen fortsatte selv efter behandling, fortsatte han. "Antyder, at denne stimulering kombineret med rehabilitering rent faktisk hjælper med at lede plasticitet og helbredelse af nervesystemet omkring skaden." Med andre ord, Courtine og hans hold har opnået, ved hjælp af et par vel-timed jolts, hvad der var lang troede at være umuligt.