Sparaliżowany mężczyzna zaczął chodzić po 12 latach. To pierwszy taki zabieg, który może być przełomem

Holender Gert-Jan Oskam dwanaście lat temu uległ wypadkowi. Mężczyzna był sparaliżowany od pasa w dół na skutek skręcenia karku i częściowego przerwania rdzenia kręgowego. Wtedy lekarze nie dawali mu nadziei na powrót do sprawności. Mężczyzna kilka lat temu wziął jednak udział w badaniach szwajcarskich specjalistów. Wszczepiono mu elektrody w rdzeń kręgowy, które dostarczały impulsy elektryczne stymulujące nerwy. Choć dzięki urządzeniu mógł wykonać kilka kroków naraz, to jego ruch był dość sztywny i musiał być uruchamiany za pomocą przycisku lub czujnika.

Pionierski zabieg umożliwiający chodzenie

W najnowszym badaniu prof. Jocelyne Bloch, neurochirurg ze szpitala uniwersyteckiego w Lozannie, zainstalowała elektrody na mózgu Oskama. Wykrywają one aktywność neuronalną, gdy mężczyzna próbuje poruszać nogami. „Co udało nam się zrobić, to odtworzenie komunikacji między mózgiem a obszarem rdzenia kręgowego kontrolującym ruchy nóg za pomocą cyfrowego mostu” – powiedział prof. Grégoire Courtine ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologicznego w Lozannie.

Zespół naukowców opracował rozwiązanie polegające na cyfrowym wypełnieniu luki komunikacyjnej między mózgiem mężczyzny, a jego dolną częścią ciała. Wcześniej sparaliżowany mężczyzna chodzi teraz za pomocą urządzenia, które łączy jego mózg z mięśniami. Gdy 40-latek chce wstać – fale mózgowe wędrują bezprzewodowo z urządzenia, które jest wszczepione w jego czaszkę, do stymulatora kręgosłupa. Stamtąd sygnał jest przekierowywany i dostarcza impulsy elektryczne do rdzenia kręgowego. Sygnał jest dekodowany przez komputer, który 40-latek musi nosić przy sobie. Jego chód jest teraz bardziej płynny, może też pokonywać przeszkody oraz wchodzić po schodach, poruszać się po skomplikowanym terenie (co nie było nigdy wcześniej możliwe). „Wcześniej stymulacja mnie kontrolowała, a teraz ja kontroluję stymulację. Kiedy zdecyduję się zrobić krok, symulacja uruchomi się, gdy tylko o tym pomyślę” – wyjaśnił Oskam.

Poprzednie urządzenie generowało ruchy podobne do ruchów robota. Pionierskie badania mogą pomóc w opracowaniu zminiaturyzowanych urządzeń dla osób sparaliżowanych. „Teraz jest zupełnie inaczej, ponieważ Oskam ma pełną kontrolę nad parametrem stymulacji, co oznacza, że może się zatrzymać, może chodzić, może wchodzić po schodach. Stworzyliśmy bezprzewodowy interfejs między mózgiem a rdzeniem kręgowym, który przekształca myśl w działanie” – powiedział Grégoire Courtine.

Nadzieja dla osób sparaliżowanych

Najnowsze osiągnięcie zespołu neurologów ze Szwajcarii to urządzenie przypominające „cyfrowy most”. „Wszczepiliśmy pacjentowi urządzenia nad obszarem mózgu odpowiedzialnym za kontrolowanie ruchów nóg. Te urządzenia dekodują sygnały elektryczne generowane przez mózg, kiedy pacjent myśli o chodzeniu. Umieściliśmy również neurostymulator podłączony do układu elektrod nad obszarem rdzenia kręgowego, który kontroluje ruch nóg” – wyjaśniła neurochirurg Jocelyne Bloch ze Szpitala Uniwersyteckiego w Lozannie.

Co więcej, istnieją przesłanki do twierdzenia, że urządzenie wspomaga rehabilitację. Po ponad 40 sesjach treningowych mężczyzna odzyskał częściową kontrolę nad nogami. Miał ją nawet w momencie, gdy urządzenie było wyłączone. Należy jednak zaznaczyć, że podczas wypadku nie przeciął on wszystkich kręgów w swoim rdzeniu. Badacze są więc zdania, że ponowne połączenie mózgu i rdzenia kręgowego pomaga w regeneracji nerwów rdzeniowych, a w konsekwencji – części utraconej przez pacjenta kontroli.

Autorzy badania zwracają uwagę na to, że to przełomowe odkrycie z udziałem jednego uczestnika jest dowodem słuszności ich koncepcji. Na razie nie wiadomo jednak, czy inne osoby z urazami rdzenia kręgowego uzyskają podobne wyniki. Naukowcy twierdzą również, że taką metodę będzie można zastosować także w przypadku osób sparaliżowanych z innych powodów, na przykład udaru. Na razie jednak urządzenie jest na wczesnym etapie rozwoju. Aktualnie jest również zbyt drogie, żeby mogło być stosowane na masową skalę, jednak daje to nadzieję osobom sparaliżowanym na ponowną sprawność.