به گزارش ایسنا و به نقل از دیلی میل، دانشمندان دانشگاه پیتسبورگ آمریكا، حركات دست و بازو را در میمون های فلج با بازیابی نخاع این حیوانات احیا كردند. این آزمایش موفقیت آمیز به این تیم اجازه می دهد تا آزمایش های انسانی را به زودی آغاز كنند. اكنون بیماران مبتلا به اختلال حركتی در حال استخدام برای حضور در این مطالعه هستند.

برای این آزمایش پیش بالینی، الكترودهایی در امتداد ستون فقرات میمون ها كاشته شد كه به یك محرك خارجی به اندازه یك پاك كن روی انتهای مداد متصل بود؛ همچنین ایمپلنت های مغزی در سر این حیوانات تعبیه شد تا حركات ارادی را كنترل كند.

هنگامی كه ایمپلنت های مغزی، قصد حیوان را برای حركت دادن بازوی خود تشخیص دادند، آن محرك، شوك های الكتریكی كوچكی را از نخاع به سمت عضلات بازو و دست فرستاد. این میمون ها ابتدا نمی توانستند با دست غذا بخورند، اما زمانی كه محرك نخاع، شوك های الكتریكی را روانه كرد، توانستند غذا را بگیرند و بخورند.

این تحقیقات موفقیت آمیز به بیش از پنج میلیون نفری كه به دلیل آسیب نخاعی یا سكته فلج شده اند، امیدواری بزرگی می دهد.

تجزیه و تحلیل ها نشان داد كه این روش اگرچه برای بازگرداندن كامل عملكرد بازو كافی نیست، اما این تحریك به طور قابل توجهی، دقت، نیرو و دامنه حركت را بهبود می بخشد و به هر حیوان اجازه می دهد تا بازوی خود را به طور موثرتری حركت دهد.

نكته مهم این است كه حیوانات با سازگاری و یادگیریِ نحوه استفاده از تحریك، به پیشرفت خود ادامه دادند.



دكتر سارا كونتی، نویسنده ارشد این مطالعه از دانشكده پزشكی هاروارد در بوستون گفت: پروتكل ما شامل الگوهای تحریك ساده ای است كه با تشخیص قصد حیوان برای حركت آغاز می شود. ما نیازی نداریم كه بدانیم حیوان می خواهد به سمت كجا و به چه قصدی حركت كند، بلكه فقط باید بدانیم كه می خواهد حركت كند، بدین ترتیب استخراج آن اطلاعات نسبتاً ساده است.

وی افزود: فناوری ما می تواند به روش های مختلف، آن هم به طور بالقوه بدون نیاز به ایمپلنت مغزی در كلینیك ها پیاده سازی شود.

این تیم این كار را با هدف توسعه یك فناوری آغاز كرد كه اعصاب سالم باقیمانده را كه مغز و نخاع را به هم متصل می كنند، برای كنترل عضلات بازو با استفاده از محرك های خارجی فعال می كند كه یك شاهكار چالش برانگیز است.

ماركو كاپوگرسو، استادیار جراحی مغز و اعصاب و عضو آزمایشگاه توانبخشی و مهندسی عصبی در دانشگاه پیتسبورگ و از محققان ارشد این مطالعه گفت: سیستم عصبی ما برای انجام حتی ساده ترین حركت دست و بازو، باید صدها ماهیچه را هماهنگ كند و جایگزینی این حركت پیچیده است. كنترل عصبی با فعال سازی مستقیم ماهیچه ها در خارج از آزمایشگاه بسیار دشوار است.

وی افزود: ما به جای تحریك ماهیچه ها، این فناوری را با طراحی یك سیستم، ساده كردیم كه از نورون های زنده مانده برای بازگرداندن ارتباط بین مغز و بازو از طریق پالس های تحریكی خاص به نخاع استفاده می كند و به طور بالقوه فرد فلج را قادر می سازد تا وظایف روزمره زندگی را انجام دهد.

محققان برای آزمایش این فناوری، با میمون های ماكاك مبتلا به فلج جزئی دست و بازو كار كردند كه آموزش دیده بودند تا اهرمی را برای دریافت غذای مورد علاقه شان بگیرند و بكشند. ایمپلنت های مغزی در سر آنها تعبیه شد كه فعالیت الكتریكی را از مناطق كنترل كننده حركات ارادی تشخیص می داد.

هنگامی كه سیستم، قصد حیوان را برای حركت دادن بازوی خود تشخیص دادند، مجموعه كوچكی از الكترودهای متصل به محرك فعال شدند كه روی ریشه های عصبی كه از نخاع به سمت عضلات بازو و دست می روند، قرار داده شده بود.

دكتر بئاتریس بارا، نویسنده مسئول این مطالعه می گوید: مطالعه ما امكانات بالینی بیشتری را برای افراد مبتلا به بیماری فلج بازو و دست فراهم می كند. ما با ساختن یك فناوری برای سیستم عصبی كه آنچه را كه به طور طبیعی برای انجام آن طراحی شده است، تقلید می كند، نتایج بهتری می گیریم.

این مطالعه با عنوان "تحریك الكتریكی نخاع" كه نتایج آن در مجله Nature Neuroscience منتشر شده است، اواخر سال جاری بر روی بیماران مبتلا به فلج بر اثر سكته مغزی در ایالات متحده آزمایش خواهد شد.

انتهای پیام