Спустя годы, проведенные в полной неподвижности, они снова получили возможность стоять, ходить, плавать и кататься на велосипеде.
Ученые из центра нейропротезирования, института мозга, и швейцарского федерального технологического университета, Лозанна, Швейцария, разработали способ нейростимуляции спинного мозга после травмы, который восстанавливает двигательные функции и позволяет людям снова ходить, крутить педали велосипеда и плавать.
Фабьен Вагнер, Джослин Блох, Грегуар Куртин и их коллеги разработали и протестировали на людях имплант, который посылает сигналы, которые получает нижняя часть тела от головного и спинного мозга.
Главная проблема при травмах спинного мозга – это его разрыв, при котором нарушается вся электропроводимость и наступает паралич. При этом нижний уровень спинного мозга и цепи мотонейронов остаются целыми. Имплантированное устройство передает стимул сигналы вниз, тем самым заставляя напрягаться группы нужных мышц. С помощью планшета, добровольцы, которым имплантировали этот девайс, управляют и контролируют схемы электрической стимуляции – выполняют разнообразные движения. Обучение заняло один день с момента активации импланта, люди смогли ходить даже по беговой дорожке в том числе. МРТ и КТ позволяют создать трехмерную и полно информативную модель задних корешков спинного мозга. В пространство мозгового канала вводится электрод, который стимулирует корешок, давая тем самым сигнал к работе мышцам. Имплант стимулирует каждый нужный для движения парализованных конечностей корешок.
«Первые несколько шагов были невероятными — мечта сбылась!» сказал один из людей, получающих лечение, Мишель Роккати, в пресс-релизе. Участники эксперимента также смогли выполнять такие действиях, как вращение педалей на велосипеде и выполнение приседаний, а также поддерживать устойчивость своего тела во время гребли на каноэ, используя девайс для управления мышцами посредством заранее запрограммированных движений. Устройство, позволяющее сделать мечту многих людей о возвращении к полноценной жизни, дает большую надежду что в будущем станет применятся у людей с травмой спинного мозга.
В 2017 году житель Швейцарии Мишель Рокатти попал в аварию на мотоцикле, в результате которой остался парализованным: из-за травмы был поврежден его спинной мозг, и Рикатти полностью потерял чувствительность и подвижность ног. Спустя пять лет неврологи и нейрохирурги из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне и университетской больницы Лозанны провели операцию, благодаря которой мужчина снова пошел, сообщает The Guardian.
В позвоночник пациента медики вживили гибкий электрод, который помогает активизировать мышцы. Специальное программное обеспечение, установленное на планшет, дает команду к электростимуляции, которая должна вызвать определенное действие: стояние, ходьбу, езду на велосипеде. Чтобы выполнить конкретное движение, человек выбирает соответствующую опцию на своем планшете. ПО контактирует с устройством, похожим на кардиостимулятор, в брюшной полости, а оно посылает сигналы на имплантированный электрод. Электрод в свою очередь пересылает электрические импульсы нервам спинного мозга, которые управляют различными мышцами ног и туловища, и те в течение заданного времени выполняют необходимые действия, например передвигают конечности для ходьбы.
Эксперимент по вживлению электродов был проведен с участием Рикатти и еще двух парализованных пациентов в возрасте от 29 до 41 года. Все трое уже через несколько часов после операции встали, а через три-четыре месяца тренировок по восстановлению мышц научились вполне удовлетворительно передвигаться.
Сейчас пациенты продолжают выполнять программу тренировок, которая позволяет им восстановить и поддержать в форме утраченные мышцы. Спустя несколько месяцев они настолько восстановили свою способность ходить, что даже могут самостоятельно посещать бар, чтобы выпить за стойкой.
Подробная информация о новой системе представлена в журнале Nature Medicine.
Н. Шишкина
https://newizv.ru/
