Rannsókn hafði sýnt bata eftir lömun með nýrri taugatækniaðferð
Hryggjarliðir í líkama okkar eru bein sem mynda hrygginn. Hryggurinn okkar inniheldur nokkrar taugar sem ná frá heila okkar niður í mjóbak. Okkar mænu er hópur tauga og tengdra vefja sem þessi hryggjarliður í hryggnum samanstendur af og veitir vernd. Mænan ber ábyrgð á að senda skilaboð (merki) frá heila til mismunandi líkamshluta og öfugt. Vegna þessarar sendingar getum við fundið fyrir sársauka eða hreyft hendur og fætur. Mænuskaðar er afar alvarlegt líkamlegt áfall þegar skemmdir verða á mænu. Þegar mænan verður fyrir meiðslum „mistekst“ sumar hvatanna frá heila okkar til mismunandi líkamshluta. Þetta hefur í för með sér algjörlega tap á skynjun, styrk og hreyfanleika hvar sem er undir meiðslastaðnum. Og ef meiðslin eiga sér stað nálægt hálsinum leiðir þetta af sér lömun um stóran hluta líkamans. Skaðinn á mænu er mjög áfallandi og hefur veruleg áhrif á daglegt líf sjúklingsins og hefur varanleg líkamleg, andleg og tilfinningaleg áhrif.
Ný efnileg rannsókn
Eins og er er engin lækning til við að gera við skemmdir af völdum mænuskaða þar sem þær eru óafturkræfar. Sumar tegundir meðferðar og endurhæfingar hjálpa sjúklingum að lifa frjóu og sjálfstæðu lífi. Miklar rannsóknir eru í gangi með von um að einhvern tíma væri hægt að meðhöndla mænuskaða að fullu. Í tímamótarannsókn hefur hópur vísindamanna frá Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne og Lausanne háskólasjúkrahúsinu í Sviss hannað nýja meðferð til að efla bata eftir mænuskaða. Þessi rannsókn sem kallast STIMO (STImulation Movement Overground) hefur verið birt í Nature1 og Nature Neuroscience2. Vísindamenn segja að niðurstöður þeirra séu byggðar á þeim skilningi sem þeir hafa öðlast við að greina dýralíkön í gegnum margra ára rannsóknir.
Vísindamenn ætluðu að líkja eftir rauntímahegðun heila og mænu. Þátttakendur í þessari rannsókn voru þrír lamaðir sem höfðu hlotið mænuskaða í hálsi og höfðu verið lamaðir í mörg ár (að lágmarki fjögur). Allir höfðu gengist undir mismunandi endurhæfingu og þó að taugatengingar væru á áverkastaðnum hreyfðust þeir ekki. Eftir að hafa gengist undir nýju endurhæfingaraðferðina sem lýst er í núverandi rannsókn gátu þeir gengið innan við viku með hjálp hækjur eða göngugrind sem sýndi að þeir náðu sjálfviljugri stjórn á fótvöðvum sem lamuðust eftir að þeir hlutu meiðsli.
Rannsóknir náðu þessu með „markvissri raförvun á taugafrumum“ í timburmænu ásamt þyngdarhjálp. Raforvun mænunnar var gerð af mikilli nákvæmni og það gerði þessa rannsókn einstaka. Örvunin var eins og stutt rafstuð sem myndu magna upp merki og hjálpa heila og fótleggjum lamaðra þátttakenda að hafa betri samskipti. Í þessu skyni voru ígræðslur - röð rafskauta (16 rafskaut á púlsgjafa) - sett á mænuna sem gerir rannsakendum kleift að miða á einstaka vöðva í fótleggjum þátttakanda. Þessi vefjalyf, vél á stærð við eldspýtukassa, hafði upphaflega verið hönnuð til að meðhöndla vöðvaverki. Það var tæknilega krefjandi að geta ígrædd þetta tæki með skurðaðgerð á tilteknum svæðum í mænunni. Mismunandi stillingar þessara rafskauta í ígræðslum virkjaðu marksvæði mænunnar og líktu eftir merkjum/boðum sem þurfti að berast til heilans til að geta gengið. Samhliða raförvun þurftu sjúklingar einnig að „hugsa“ sjálfir um að hreyfa fæturna til að vekja upp hvers kyns sofandi taugafrumutengingar.
Þjálfun
Það var mikilvægt fyrir þátttakendur að hafa nákvæman tíma og staðsetningu raförvunarinnar til að framkalla ákveðna hreyfingu. Markvissir rafpúlsar voru afhentir með þráðlausu stjórnkerfi. Það var krefjandi fyrir þátttakendur að aðlagast og fínstilla samhæfinguna milli „áforma“ eigin heila um að ganga og ytri raförvunar. Tilraunin leiddi til betri taugavirkni og gerði þátttakendum kleift að þjálfa náttúrulega gönguhæfileika yfir jörðu á rannsóknarstofunni í langan tíma. Eftir viku gátu allir þrír þátttakendur gengið handfrjálsir með hjálp markvissrar raförvunar og líkamsþyngdarstuðnings í meira en einn kílómetra. Þeir upplifðu ekki þreytu í fótleggjum og vöðvum og stiggæði þeirra voru í samræmi svo þeir voru þægilega færir um að taka þátt í löngum æfingum.
Eftir fimm mánaða þjálfun batnaði sjálfviljug vöðvastjórnun allra þátttakenda verulega. Svo löng og mikil þjálfun var talin vera mjög góð til að viðhalda mýkt með því að nýta eðlislæga getu taugakerfisins okkar til að „endurskipuleggja“ taugaþræði og vöxt nýrra taugatenginga. Lengri þjálfun leiddi til bættrar og stöðugrar hreyfingar jafnvel eftir að slökkt var á ytri raförvun.
Fyrri rannsóknir þar sem notaðar voru empírískar aðferðir hafa borið árangur þar sem fáir lamaðir gátu tekið nokkur skref yfir stutta vegalengd með hjálp göngutækja svo framarlega sem raförvun var veitt. Þegar slökkt var á örvuninni kom fyrra ástand þeirra aftur þar sem sjúklingar gátu ekki virkjað neinar fótahreyfingar og það er vegna þess að sjúklingarnir voru ekki „nógu þjálfaðir“. Einstakur þáttur núverandi rannsóknar er að taugafræðilegar aðgerðir sáust halda áfram jafnvel eftir að þjálfun lauk og raförvun var slökkt þó þátttakendur gengu mun betur þegar örvun var á. Þessi þjálfunarmeðferð gæti hafa hjálpað til við að endurbyggja og styrkja taugatengsl milli heila og mænu sem voru orðin óvirk vegna meiðsla. Vísindamenn voru ánægðir með óvænt viðbrögð taugakerfis manna við tilraun þeirra.
Þetta er tímamótarannsókn fyrir sjúklinga sem hafa hlotið mismunandi gerðir af langvinnum mænuskaða og von hefur skapast um að með réttri þjálfun geti þeir náð sér. Sprotafyrirtæki sem heitir GTX Medical stofnað af höfundum þessarar rannsóknar leitar að því að hanna og þróa sérsniðna taugatækni sem nýta má til að veita endurhæfingu innan heilbrigðiskerfisins. Slíka tækni skal einnig prófa mun fyrr, þ.e. strax eftir meiðsli þegar batamöguleikar eru mun meiri þar sem taugavöðvakerfi líkamans hefur ekki upplifað algjöra rýrnun í tengslum við langvarandi lömun.
***
{Þú getur lesið upprunalegu rannsóknarritgerðina með því að smella á DOI hlekkinn sem gefinn er upp hér að neðan á listanum yfir tilvitnaðar heimildir}
Heimildir)
1. Wagner FB o.fl. 2018. Markviss taugatækni endurheimtir gangandi í mönnum með mænuskaða. Náttúran. 563 (7729). https://doi.org/10.1038/s41586-018-0649-2
2. Asboth L o.fl. 2018. Endurskipulagning á cortico-reticulo-spinal hringrás gerir starfhæfa bata eftir alvarlegan mænuskemmd. Náttúru taugavísindi. 21(4). https://doi.org/10.1038/s41593-018-0093-5
***
