Исследование на крысах с травмами спинного мозга показало, что их подвижность и чувствительность улучшились после лечения низкочастотным электрическим полем
- Источник:
Nikolett Emmert via Unsplash
Исследователи из Новой Зеландии продемонстрировали минимально инвазивную технологию, которая эффективно помогает восстановить подвижность парализованных крыс. Это открытие может означать, что мы на шаг приблизились к лечению травм спинного мозга у людей и домашних животных, которые пока неизлечимы и часто приводят к потере двигательной функции.
Технология, разработанная командой Оклендского университета (University of Auckland), представляет собой ультратонкий имплантат, который устанавливается непосредственно в месте повреждения спинного мозга крысы и подает контролируемые электрические разряды.
Исследование опубликовали профессор Даррен Свирскис и доктор Брюс Харланд (Professor Darren Svirskis and Dr Bruce Harland)
- Источник:
University of Auckland
Повреждения спинного мозга нарушают связь между мозгом и телом. Идея возникла из-за того, что этот столб нервной ткани не восстанавливается самостоятельно. Таким образом, цель имплантата — стимулировать заживление, чтобы люди могли восстановить функции, утраченные из-за повреждения спинного мозга.
Визуализация имплантата спинного мозга, установленного субдурально у крысы
- Источник:
University of Auckland
Специально разработанные биосовместимые имплантаты стимулировали регенерацию нервных волокон (аксонов) и формирование новых связей в поврежденном участке спинного мозга с помощью низкочастотной электростимуляции. Для этого использовался импульс переменного тока небольшой амплитуды с частотой 2 Гц, который, как было доказано ранее, способствует росту аксонов в лабораторных условиях.
Во время исследования ученые протестировали две группы крыс с повреждениями спинного мозга средней степени тяжести, из-за которых задние конечности почти не функционировали. Экспериментальная группа ежедневно в течение 7–11 дней подвергалась стимуляции в течение часа, а затем только в будние дни (5 дней в неделю) в течение 12 недель. Контрольная группа восстанавливалась естественным образом без такого лечения.
Биосовместимый имплантат оснащен крошечными электродами, которые подают контролируемый электрический импульс непосредственно в место повреждения спинного мозга
- Источник:
University of Auckland
Лечение привело к значительному улучшению состояния по сравнению с естественным восстановлением: у крыс, получавших электрические импульсы, через 4 недели наблюдалось значительно более полное восстановление функций задних конечностей, улучшилась координация, положение лап и расстояние между пальцами. Они также быстрее реагировали на механический раздражитель, что указывает на восстановление чувствительности к прикосновениям.
Швейцарские исследователи работали над чем-то похожим еще в 2012 году. В ходе того исследования в позвоночник парализованной крысы вводили химический состав, а затем стимулировали нервную ткань электрическим током. Затем на крысу надевали шлейку, чтобы помочь ей пройти программу физической реабилитации, которая помогла бы ей частично восстановить подвижность. Однако новая технология минимально инвазивна, способствует восстановлению как двигательной функции, так и чувствительности, и не вызывает повреждений спинного мозга.
Способность крыс к выздоровлению после повреждения спинного мозга выше, чем у людей
- Источник:
Nikolett Emmert via Unsplash
Стоит отметить, что у крыс способность к спонтанному восстановлению после повреждения спинного мозга выше, чем у людей. Это позволило исследователям сравнить естественное заживление с их методом лечения, но также означает, что для решения проблемы потери двигательной функции у людей потребуются более глубокие исследования.
Команда продолжит изучать, как различные дозы низкочастотного электростимуляции могут повлиять на восстановление, и искать средство, которое однажды сможет помочь людям с травмами спинного мозга.
Российские ученые недавно провели эксперимент с участием крыс, призванный проверить способность адаптации к условиям стратосферы мозга с вживленным в него нейроинтерфейсом.
