Врачи научились лечить паралич. Как пациенты с пораженным спинным мозгом стали ходить
Прорыв в изучении стимуляции нервов привел к тому, что медики научились лечить паралич. Подробнее об этом читайте в материале "Рамблера". Ученые смогли заново научить ходить девятерых человек с хроническими травмами позвоночника. Все они страдали от паралича в результате повреждения спинного мозга. Так, недавнее
, проведенное учеными из швейцарской исследовательской группы NeuroRestore, определило точные группы нервов, которые стимулируются терапией. В качестве отправной точки ученые использовали мышей. Нервные клетки, отвечающие за ходьбу, находятся в отделе спинного мозга, проходящем через нижнюю часть спины. Повреждения нашего спинного мозга могут прерывать цепь сигналов от головного мозга, не позволяя нам ходить, даже если эти специфические поясничные нейроны все еще целы.
Врач назвала болезнь, ведущую к слепоте
Неспособные получать команды, эти «ходячие» нейроны фактически перестают функционировать, что может привести к необратимому параличу ног. Предыдущие
показали , что электрическая стимуляция спинного мозга может обратить такой паралич, но как это произошло, было неясно. Поэтому нейробиолог Клаудия Кате из Швейцарского федерального технологического института Лозанны (EPFL) и ее коллеги протестировали технологию, называемую эпидуральной электрической стимуляцией, на девяти людях, а также на модели животных. Спинной мозг стимулировали хирургически имплантированным нейротрансмиттером. Между тем, пациенты также прошли процесс интенсивной нейрореабилитации, в котором использовалась роботизированная система поддержки, помогающая им двигаться в разных направлениях. Пациенты прошли пять месяцев стимуляции и реабилитации, четыре-пять раз в неделю. Удивительно, но в итоге все добровольцы смогли ходить с помощью ходунков. К удивлению исследователей, у выздоровевших пациентов действительно наблюдалось снижение активности нейронов в поясничном отделе спинного мозга во время ходьбы. Команда считает, что это связано с тем, что активность уточняется до определенного подмножества нейронов, которые необходимы для ходьбы. Затем ученые смоделировали этот процесс на мышах и использовали комбинацию секвенирования РНК и пространственной транскриптомики — метода, который позволяет ученым измерять и картировать активность генов в определенных тканях, чтобы понять, какие клетки что делают. Они идентифицировали единственную популяцию ранее неизвестных нейронов, которые могут вступить в действие после травмы, обнаруженную в промежуточных пластинках поясничного отдела спинного мозга. Эта ткань, состоящая из клеток, называемых нейронами SC Vsx2::Hoxa10 , по-видимому, не нужна здоровым животным для ходьбы, но, судя по всему, необходима для восстановления после травмы позвоночника, поскольку их разрушение не позволяет мышам выздороветь. Нейроны SC Vsx2::Hoxa10 «уникально расположены» для преобразования информации из ствола мозга в исполнительные команды. Затем они передаются нейронам, отвечающим за ходьбу, объясняют ученые. Это только один компонент очень сложной цепочки обмена сообщениями и получения сигналов между клетками, так что еще многое предстоит исследовать. Но «эти эксперименты подтвердили, что участие нейронов SC Vsx2::Hoxa10 является фундаментальным требованием для восстановления ходьбы после паралича», — заключили ученые. Это прорыв со временем привести к появлению большего количества вариантов лечения и может обеспечить лучшее качество жизни для людей со всеми видами других травм спинного мозга.