Главная » Hi-Tech » Повреждение спинного мозга – не приговор

Повреждение спинного мозга – не приговор

Но очень активная до этого момента студентка, принимавшая участие в ежегодных родео, не стала унывать и решила перебраться на год в штат Кентукки, где приняла участие в новом экспериментальном исследовании, которое, она надеялась, заново научит ее поврежденный спинной мозг ходить. Четыре года назад молодая американка Келли Томас очнулась в одной из больниц Флориды и поняла, что автомобильная авария отняла у нее возможность ходить.

В феврале этого года, нейрофизиолог, проводящий с Томас занятия по физподготовке и помогающий девушке переставлять ноги, в то время как та держится за ходунки-опоры, в какой-то момент просто отступила от своих обязанностей.

«Что вы делаете?», — взволнованно спросила Томас.

– «Я тебе больше не нужна». «Сама шагай», — ответила тренер Ребека Мортон.

Томас на мгновение заколебалась, но затем сделала свой первый самостоятельный шаг, затем еще один, а затем просто замерла в изумлении.

Я так усердно работала эти четыре года. «Я не могла поверить тому, что происходит. Этот момент стал для меня очень эмоциональным», — рассказывает Томас.

Она, как и несколько других людей, получившие травмы спинного мозга различной степени тяжести, теперь может стоять и делать несколько шагов. Сейчас девушке 23 года. При этом в ее случае, она может делать это без какой-либо помощи — все благодаря новой экспериментальной терапевтической методике – комбинации нового нейроимплантата и множественных физиотерапевтических занятий.

В купе с физической терапией, продолжавшейся в течении нескольких месяцев, это дало удивительные результаты. В клинических испытаниях новой методики лечения, использованной специалистами Луисвиллского университета, Томас и трем добровольцам врачи имплантировали специальные устройства, стимулирующие работу спинного мозга слабыми электрическими разрядами.

Исследование спонсируется местным благотворительным фондом, Больницей университета Луисвилля, а также производителем нейроимплантата, компанией Medtronic. Журнала New England Journal of Medicine сообщает, что новый экспериментальный метод лечения вернул двум добровольцам возможность стоять и делать ограниченное количество шагов, а еще двум – Томас и другому пациенту, Джеффу Маркису – возможность самостоятельно ходить.

Об аналогичной методике лечения и результатах также рассказывается в журнале Nature Medicine, где описывается успешный случай ограниченного восстановления моторных функций у пациента с поврежденным спинным мозгом врачами клиники Майо в Рочестере (США).

«История исследований повреждений спинного мозга – это более 50 лет клинических испытаний, различных методик, не показавших никаких существенных положительных результатов», — комментирует нейрохирург Дэвид Дэрроу из Медицинской школы Миннесотского университета, не принимавший участие в описываемых исследованиях, но за свою карьеру уже имплантировавший пациентам с поврежденным спинным мозгом спинномозговые имплантаты-стимуляторы.

«С этих случав начинается новая эра».

Например, в исследовании принимало участие лишь несколько пациентов с травмами разной степени тяжести, поэтому пока сложно сказать, насколько эффективно новая методика будет показывать себя в более массовых случаях. Дэрроу поясняет, что к новой методике есть множество научных и медицинских вопросов. Но в целом, говорит специалист, метод доказывает состоятельность идеи, разработанной еще несколько лет до начала описываемых клинических испытаний на пациентах-людях. Кроме того, не до конца понятно, как эта технология работает, что в свою очередь должно лишь усилить интерес большего числа специалистов к проведению аналогичных исследований.

Тем не менее курс реабилитационных процедур, в рамках которых пациентов учат стоять и восстанавливать частичный контроль за движением ног, действительно показывает свою эффективность. Электростимулятор, который использовали исследователи, изначально был предназначен для совсем других вещей, в том числе подавления хронической боли.

В этом случае речь не идет о восстановлении поврежденных волокон спинного мозга у пациента. Сьюзан Харкема, научный руководитель Кентуккского исследовательского центра травм спинного мозга при Луисвиллском университете, первой применившая данную методику восстановления моторных функций на людях отмечает, что устройство имплантируется прямо под местом травмы. Эти цепочки нейронов не задействованы в работе двигательной системы организма, однако их можно переключить на выполнение новой задачи. Ученые обратили внимание на то, что даже при самых серьезных повреждениях спинного мозга часть нервных волокон остаются нетронутыми. Позже ученые провели аналогичные опыты на обезьянах. Электростимуляция этих нейронов и особые тренировки в специальном экзоскелете позволили в ранних эксперементах на крысах почти полностью восстановить подвижность лап грызунов после частичного перерезания позвоночника.

«В основе этой работы лежат эксперименты, которые показывают, что позвоночная схема очень сложна и в некоторых случаях, в контексте данного исследования, имеет аналогичные свойства, присущие мозгу, показывая возможность при подходящих условиях переобучаться на выполнение новы задач», — комментирует Харкема.

Добровольцам, принимающим участие в исследовании, до начала эксперимента дали два месяца на самостоятельные интенсивные сеансы физиотерапии и тренировки. Но это далеко не так просто, как может показаться на первый взгляд. После этого людям в ходе хирургической операции имплантировали электростримуляторы, а затем снова возобновили ежедневные физические тренировки, с помощью которых, мозг пациентов буквально заново учили ходить, шаг за шагом. Таким образом ученые убедились, что обычным способом моторные функции восстановить не получится.

Тем не менее правой ногой двигать она начала самостоятельно уже на третий день после проведенной операции. По словам Томас, поначалу это было очень неинтуитивно: девушка мысленно давала мозгу такие команды, как «подняться», «переместить вес», «поднять колено». Для левой ноги процесс обучения занял более продолжительное время.

Я не могла ни с кем говорить, не могла ни на кого смотреть. «Сначала это было очень сложно. Теперь же я могу и ходить, и говорить. Я должна была полностью концентрироваться только на своем теле. Это по-прежнему нелегко и не совсем естественно, но уже гораздо проще», — отмечает пациент. Теперь это требует не таких чудовищных усилий, как было изначально.

Она постоянно возит с собой опору-ходунок, пульт, позволяющий управлять электростимулятором и часто ходит, заставляя спинной мозг привыкнуть к новой для него функции. Выписавшись из больницы Томас продолжает ежедневные тренировки уже самостоятельно.

В результате перелома позвоночника он утратил возможность ходить, при этом контроль над руками и другими частями тела сохранился. Специалисты клиники Майо в Ротчестере получили аналогичные результаты при использовании данного метода в эксперименте с участием 29-летнего добровольца, парализованного в результате падения с горного велосипеда в 2013 году.

Когда они прижились, ученые начали проводить с молодым человеком ту же серию физических упражнений, что и с Томас, заново обучая его мозг управлять движением ног. Два года назад, отмечает глава исследования Кендалл Ли, хирурги имплантировали набор электродов в поврежденную часть спинного мозга.

Более полная реабилитация, после которой мужчина научился самостоятельно ходить без помощи этого устройства и физиотерапевтов, потребовала еще 44 недели тренировок и упражнений. Всего через две недели доброволец научился самостоятельно стоять и совершать произвольные движения ногами, находясь внутри экзоскелета.

Новые стимулирующие программы и методики реабилитации, как надеются ученые, помогут пациенту ходить быстрее и перемещаться на более дальние расстояния. Сейчас, по словам Ли, их подопечный может самостоятельно стоять на месте, ходить по беговой дорожке, опираясь на поручни, и передвигаться на сотни метров без помощи медперсонала, используя ходунки.

Эта технология действительно способна дать паралитикам надежду на возвращение моторных функций», — комментирует Ли. «Важная особенность данной технологии заключается в том, что она способна вернуть функциональный контроль над конечностями, возвратить возможность стоять и ходить без какой-либо помощи.

Кроме того, специалисты отмечают необходимость расширения возрастной выборки. Исследователи отмечают важность проведения более массовых испытаний методики на большем количестве пациентов, а также указывают на необходимость разработки отдельного специализированного устройства, а не использование стимулятора, который изначально был разработан совершенно для других целей. В большинстве же случаев, говорят специалисты, повреждение спинного мозга наблюдаются у людей более старшего возраста, поэтому неизвестно, как эта методика подействует на них. Возраст всех участников нынешних экспериментов составлял от 20 до 30 лет.

Обсудить достижение нейрофизиологов можно в нашем Telegram-чате.


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

#Видео | Нейронная сеть генерирует фото несуществующих людей

Компания NVIDIA пошла дальше, и использовала похожий алгоритм для создания лиц людей, которых не существует. В октябре 2018 года подразделение Google под названием DeepMind создала нейросеть BigGAN для придумывания фотографий. Дело в том, что сгенерированные компьютером портреты ничем не отличаются ...

Сможете ли вы стать тестировщиком

Сможете ли вы стать тестировщиком — Промо на vc.ru Свежее Вакансии Написать Уведомлений пока нет Пишите хорошие статьи, комментируйте,и здесь станет не так пусто Войти (function(d, ver) }); }; } d.body.appendChild(s); })(document, 10); тест Cможете ли выстать тестировщиком Сможете ли ...