Bojāto smadzeņu atjaunošana

Pēdējos gados zinātnieki ir atklājuši, ka smadzenēm ir ievērojama spēja sevi labot. Cerot izmantot šo spēju, pētnieki ir izstrādājuši tehnoloģiju, kas nodrošina elektrisko stimulāciju tieši smadzeņu audos. Terapija, kas tagad tiek pārbaudīta lielos klīniskos pētījumos, varētu uzlabot smadzeņu remonta mehānismus un uzlabot atveseļošanos pēc insulta.

Plakans, 1x1 elektrods, kas novietots virs smadzeņu ārējās membrānas, stimulē zemāk esošos garozas audus, lietotājam nejūtot nekādas sajūtas. Ierīce varētu palīdzēt pacientiem atgūt motorisko funkciju pēc insulta. (Ar Northstar Neuroscience pieklājību.)

Pētījumi gan ar laboratorijas dzīvniekiem, gan cilvēkiem ir parādījuši, ka pēc insulta bojāto audu tuvumā esošie neironi sāk pārkārtoties, cenšoties kompensēt ievainotās vietas. Tomēr šīs dziedināšanas spējas var tikt trāpītas vai nepamanītas – daži pacienti atgūst spēju staigāt vai runāt, bet citi paliek neatgriezeniski invalīdi.

[Smadzeņu apgabalu un ierīces funkciju ilustrācijām noklikšķiniet šeit.]

Daudzos gadījumos pacienti var stimulēt atveseļošanos, izmantojot praksi. Piemēram, kāds, kurš zaudējis savas kreisās rokas funkcijas, varētu praktizēt dažādas kustības ar šo roku, lai uzlabotu smadzeņu iedzimtos labošanas mehānismus. Bet vairumā gadījumu šī neiroplastiskums nav pietiekami tālu, saka Alans Levijs, uzņēmuma izpilddirektors Northstar Neuroscience , medicīnas ierīču uzņēmums, kas atrodas Sietlā, Vašingtonā.

Tāpēc Levijs un līdzstrādnieki izstrādāja veidu, kā stimulēt noteiktas garozas daļas, lai mēģinātu vēl vairāk uzlabot smadzeņu dabisko neiroplastiskumu. Provizoriskajos pētījumos ar cilvēkiem šī tehnoloģija ir izrādījusies daudzsološa – pētnieki atklāja, ka pacienti, kas saņem gan rehabilitācijas terapiju, gan stimulāciju, uzlabojās par 15 līdz 30 procentiem, veicot standarta rokas un rokas funkcijas; savukārt kontroles cilvēki, kuriem tika veikta tikai fizikālā terapija, uzlabojās tikai par 0 līdz 12 procentiem. Northstar tagad sponsorē lielāku klīnisko izpēti 18 rehabilitācijas centros visā ASV.

Eksperti brīdina, ka ir pāragri teikt, cik efektīva vai plaši piemērojama būs tehnoloģija. Mums ir jāredz pētījumi lielākās grupās, lai uzzinātu, vai tas ir efektīvs, saka Duglass Katzs , Bostonas Universitātes Medicīnas skolas neirologs, un kādos apstākļos tā ir efektīva, piemēram, insulta atrašanās vieta, laiks pēc insulta [ārstēšana tiek izmantota] un stimulācijas nepieciešamība. piebilst Katz: Bet es domāju, ka šīs metodes parāda daudz solījumu.

Ieguvumi var būt atkarīgi arī no insulta smaguma pakāpes. Iespējams, ka šī terapija būs efektīva tikai pacientiem ar salīdzinoši viegliem traucējumiem, saka Randolfs Nudo, direktors. Lendona novecošanas centrs Kanzasas Universitātes Medicīnas centrā Kanzassitijā, kas pēta Northstar tehnoloģijas ietekmi insulta dzīvnieku modeļos. Cilvēki, kuriem ir bijis smagāks insults un tāpēc viņiem ir atlicis mazāk neironu, lai kompensētu bojāto zonu, var nebūt gūt labumu no stimulācijas.

Nudo un kolēģi veic izsmeļošus pētījumus ar dzīvniekiem, lai noteiktu visefektīvākos parametrus kortikālās stimulācijas ārstēšanai, kā arī to, vai attālos smadzeņu apgabalos var tikt pieņemti darbā, lai palīdzētu cilvēkiem ar smagāku insultu.

Kortikālās stimulācijas procedūrā ārsti vispirms kartē bojājuma apmēru, izmantojot smadzeņu attēlveidošanu. Piemēram, rokas kustību regulē noteikta motora garozas daļa, smadzeņu slānis, kas regulē kustību. Mediķi izmanto funkcionālās magnētiskās rezonanses attēlveidošanu, kas mēra asins plūsmu dažādās smadzeņu daļās, lai noteiktu bojātās garozas daļas atrašanās vietu, kā arī blakus esošās zonas, kas cenšas pārņemt kontroli pār bojāto roku. Pēc tam neiroķirurgs urbj nelielu caurumu galvaskausā virs šīs zonas un uzliek plakanu elektrodu virs dura, stingras membrānas, kas pārklāj smadzenes, lai stimulētu garozas reģionu zemāk.

Stimulatoru darbina ar elektrokardiostimulatoram līdzīgu ierīci, kas implantēta krūtīs un savienota ar elektrodu ar vadu, kas vītņots zem ādas. Ārsts vai fizioterapeits var ieslēgt un izslēgt stimulatoru, izmantojot bezvadu kontrolieri. Stimulators tiek ieslēgts tikai tad, kad pacienti veic rehabilitācijas vingrinājumus; pacientiem Northstar klīniskajā pētījumā tiks veikta intensīva sešu nedēļu fiziskās terapijas programma.

Zinātnieki vēl precīzi nezina, kā darbojas elektriskā stimulācija, taču pētījumi dzīvnieku modeļos sniedz dažus pavedienus. Mēs domājam, ka mēs mainām neironu uzbudināmību saudzētajā audu reģionā, saka Nudo.

Neironi sazinās, nosūtot viens otram elektriskus ziņojumus. Kad cilvēks kustina roku, lai paceltu krūzi, piemēram, motora garozas neironi iedegas, lai liktu roku muskuļiem kustēties. Ja neironi atveseļojošā smadzeņu zonā tiek elektriski stimulēti vienlaikus ar pacienta mēģinājumu pārvietot kausu, šiem neironiem var kļūt vieglāk uzliesmot. Zinātnieki teorētiski apgalvo, ka ar atkārtotu praksi un elektrisko stimulāciju šie neironi attīsta jaunus neironu savienojumus, kas stiprina pacienta spēju pacelt kausu, izraisot ilgstošas ​​motoriskās spējas izmaiņas.

Faktiski eksperti saka, ka stimulācijas un terapijas savienošana ir šīs ārstēšanas atslēga. Šī tehnoloģija uzlabo paša pacienta brīvprātīgās kustības efektivitāti, saka Kerola Dž. Vinšteina , biokineziologs un fizioterapeits Dienvidkalifornijas Universitātē Losandželosā. Viņa saka, ka paņēmienu kombinācija, šķiet, ir efektīvāka nekā jebkura tehnika pati par sevi. Vinšteins vada daļu no pašreizējā Northstar izmēģinājuma.

Northstar kortikālais stimulators nav vienīgais izstrādes līdzeklis, lai palielinātu neiroplastiskumu pēc insulta. Daži neirozinātnieki pēta transkraniālo magnētisko stimulāciju, neinvazīvu metodi noteiktu smadzeņu zonu stimulēšanai. Citi izstrādā zāles, kas uzlabo neiroplastiskumu. Bet Nudo saka, ka tiešai elektriskai stimulācijai var būt dažas priekšrocības. Viņš saka, ka mēs varam labāk kontrolēt stimulācijas vietu, kā arī citus parametrus, piemēram, frekvenci. Jums nav šīs kontroles ar zālēm.

Northstar galu galā cer izstrādāt tehnoloģiju plaša spektra traucējumiem, tostarp smadzeņu traumām, dzirdes un sāpju traucējumiem, kustību traucējumiem un neiropsihiskiem traucējumiem. Uzņēmums pašlaik sponsorē klīniskos pētījumus par afāziju (runas zudumu), troksni ausīs (zvana ausīs) un hemiparēzi (vājums vienā ķermeņa pusē).

Bijušajam policistam Krisam Varam pirms deviņiem gadiem bija insults, kura rezultātā viņš daļēji paralizēja labo sānu. Pēc insulta viņš atkal iemācījās staigāt un runāt, taču joprojām bija nopietni traucēts. Pēc piedalīšanās Northstar tehnoloģijas klīniskajā izmēģinājumā 2004. gadā viņš saka, ka varēja daudz vairāk paveikt viens pats, piemēram, piesiet apavus un vadīt automašīnu.

Neironu plastiskuma koncepcija ir iedvesusi jaunu dzīvību potenciālam lielākai atveseļošanai pēc smadzeņu traumas, saka Vinšteins. Es domāju, ka mēs redzēsim daudzu jaunu tehnoloģiju un ārstēšanas metožu attīstību, kas mēģinās izmantot šo dabisko spēju. Tas ir ļoti aizraujošs laiks rehabilitācijā.

paslēpties