Встань и иди! У парализованных людей появился шанс на нормальную жизнь

10.11.2016 12:04
Нейропротезирование позволит вернуть способность двигаться

Почти чудо: парализованные приматы, которым имплантировали нейропротезы, смогли снова нормально двигаться всего через несколько дней! Эксперимент, который после нескольких лет исследований и подготовки был проведен международным консорциумом во главе с политехнической школой Лозанны (EPFL) при участии института нейродегенеративных заболеваний (CNRS / Университет Бордо) под руководством Эрвана Безарда, директора по исследованиям Inserm (Франция), оказался успешным - нечеловекообразные приматы восстановили контроль над парализованными конечностями макак после травмы спинного мозга.

Этот прорыв стал возможен благодаря нейронному протезированию, которое с помощью специального чипа создает интерфейс мозг - спинной мозг. Подобная система действует в качестве беспроводного моста между головным мозгом и центрами движения, расположенными в спинном мозге, тем самым сигнал, команда на движение, передается в обход пораженного участка. Результаты исследования и эксперимента были опубликованы 9 ноября 2016 года в журнале Nature. Как сообщают представители международного консорциума, в больнице Лозаннского университета уже начаты клиническое испытания, которые должны проверить терапевтические эффекты нейропротезирования пациентов, пострадавших от повреждений спинного мозга.

Как работает нейропротезирование?

Инновационный микрочип записывает мозговую активность, связанную с намерением ходьбы, декодирует и передает информацию в спинной мозг, в участок, расположенный ниже травмы. Эта передача обеспечивается электродами, которые стимулируют нервны, позволяющие мышцам ног сокращаться во время естественной локомоции ("передвижение" от лат. locō mōtiō "движение с места"). Таким образом, осуществляются только желаемые движения подопытного примата - макаки.

Уникальный нейропротез был разработан в EPFL (Лозанна, Швейцария) и технически разработан международной группой Medtronic (США), Университетом Брауна (США) и Fraunhofer ICT-IMM (Майнц, Германия). Затем он был испытан на приматах в сотрудничестве с INSERM, CNRS, Университетом Бордо и Университетской клиникой Лозанны (Швейцария).

"Впервые в истории, нейропротезирование восстановило полные двигательные функции примата" говорит Грегуар Куртине, профессор EPFL.

Сигнал от нейропротеза в режиме реального времени обходит пораженный участок спинного мозга

В интактной нервной системе, электрический сигнал на начало ходьбы генерируется в церебральных нейронах моторной коры. Затем сигналы немедленно направляются в поясничную область спинного мозга. На этом уровне "командывание на себя" берут сложные нейронные сети, которые контролируют активность мышц, ответственных за ходьбу. Пучки нервных волокон головного мозга передают нейронам необходимую о намерениях (да или нет) ходить.

Электрическая стимуляция оказалась действенной именно потому, что способна модулировать эти сети и вызывать нужную активацию мышц ног. Нейропротез декодирует активность моторной коры, чтобы "понять" желание ходить или совершать любое движение, и передает эту информацию в электростимулятор. Последний активирует электроды под поражением на поверхности спинного мозга, чтобы обеспечить контролируемую активацию мышц ног на основе фактического желания животного.

"Две обезьяны смогли снова ходить практически сразу после активации нейропротеза. Не потребовалось ни одной специальной тренировки, в этом просто не было надобности!", "восторженно комментирует итог эксперимента Эрван Безард, директор по исследованиям Inserm и директор Института нейродегенеративных заболеваний (CNRS / Университет Бордо), который курировал эксперименты на приматах, проводимых в центре. "Мы должны, однако иметь в виду многие проблемы, которые стоят перед нами. Хотя уже начались клинические испытания на людях, пройдет еще несколько лет, прежде чем такой метод решения проблем парализованных станет доступным в клиниках ".

Автор: Кристина Бауэр, Портал Московская медицина

Видео: Парализованным приматам вернули способность двигаться

Видео: удивительная технология возвращает парализованным конечностям способность двигаться

Материалы по теме

Инвалиды сталкиваются с огромными трудностями, когда они передвигаются в городской черте, особенно если дело доходит до "восхождения" по лестнице или преодоления других...

Крупное исследование, доклад о результатах которого представлен на ежегодном конгрессе хирургов - ортопедов США, делает тревожный вывод: лекарства, которые назначаются детям и...

Женские колени травмируются с большей вероятностью, чем мужские, согласно результатам исследования, опубликованного в медицинском журнале Medicine & Science in Sports...

Первый тест крови на артроз может быть разработан в самом ближайшем времени, благодаря исследованиям ученых из Университета Варвик (Ковентри, Британия).Результаты исследования...

26-летний мужчина с параличом обеих ног вернул способность ходить с помощью революционной системы трансформации мозговых волн. Результаты эксперимента и целой серии...

Комментировать