کنترل بازوهای فلج شده با تحریک الکتریکی
به گزارش سیناپرس اردبیل، محققان دانشگاه پیتسبورگ گزارش دادند که تحریک الکتریکی اعصاب بازمانده نخاع فوقانی که در اثر آسیب شدید آسیب دیده اند، می تواند کنترل حرکتی اندام فوقانی را بهبود بخشد و به افراد با عملکرد محدود بازو اجازه دهد تا حدی حرکت از دست رفته را به دست آورند.
مارکو کاپوگرسو، نویسنده ارشد، دکترا، می‌گوید: «برای انجام ساده‌ترین حرکت بازو، سیستم عصبی ما باید صدها ماهیچه را هماهنگ کند، و جایگزینی این کنترل عصبی پیچیده با فعال‌سازی مستقیم ماهیچه‌ای الکتریکی در خارج از آزمایشگاه بسیار دشوار خواهد بود. ما به جای تحریک ماهیچه‌ها، این فناوری را با طراحی سیستمی ساده کردیم که از نورون‌های زنده مانده استفاده می‌کند تا ارتباط بین مغز و بازو را از طریق پالس‌های تحریکی خاص به نخاع بازگرداند و به طور بالقوه فرد مبتلا به فلج را قادر می‌سازد تا وظایف روزمره زندگی را انجام دهد».
نقص در حرکت بازو و دست از محدودیت در خم کردن مچ تا ناتوانی در حرکت دادن بازو برخی از عوارضی است که زندگی را تغییر می دهد که بیماران سکته مغزی و افرادی که فلج شده اند مجبور به مقابله با آن هستند. حتی نقص های خفیف در عملکرد بازو و دست به طور قابل توجهی کیفیت زندگی و استقلال بیماران را محدود می کند و بازیابی کنترل اندام فوقانی را به یک تمرکز مهم در زمینه توانبخشی عصبی تبدیل می کند. با این حال، هیچ روش درمانی یا فناوری پزشکی وجود ندارد که به بیماران اجازه دهد عملکرد از دست رفته اندام فوقانی خود را بازیابی یا به طور معناداری بهبود بخشند.
این فناوری می تواند اعصاب سالم باقی مانده را که مغز و نخاع را به هم متصل می کنند برای کنترل عضلات بازو با استفاده از محرک های خارجی فعال کند. این فناوری همچنین باید یکپارچه می بود و برای استفاده از آن نیاز به آموزش کمی داشت و به افراد اجازه می داد تا کارهای حرکتی آشنا را همانطور که قبل از آسیب انجام می دادند ادامه دهند.
برای آزمایش این فناوری، محققان با میمون‌های ماکاک مبتلا به فلج جزئی بازو کار کردند که آموزش دیده بودند تا اهرمی را برای دریافت غذای مورد علاقه‌شان بگیرند و بکشند. سارا کونتی، محقق ارشد این مطالعه در دانشکده پزشکی هاروارد و بیمارستان کودکان بوستون، گفت: «پروتکل ما شامل الگوهای تحریک ساده ای است که با تشخیص قصد حیوان برای حرکت آغاز می شود».
طراحی و قرار دادن الکترودها و محرک روی ریشه‌های عصبی که از نخاع به سمت عضلات بازو و دست جوانه می‌زنند با استفاده از ترکیبی از الگوریتم‌های محاسباتی و تصویربرداری پزشکی به طور گسترده تأیید شد و اطمینان حاصل شد که با آناتومی منحصر به فرد هر حیوان سازگار است.
نکته مهم این است که حیوانات با سازگاری و یادگیری نحوه استفاده از تحریک به پیشرفت خود ادامه دادند. بئاتریس بارا گفت: «گامی به عقب برداشتن و برخورد با یک مشکل بالینی بسیار پیچیده از منظری متفاوت و ساده‌تر در مقایسه با هر کاری که قبلا انجام شده بود، امکانات بالینی بیشتری را برای افراد مبتلا به فلج بازو و دست باز می‌کند.»
منبع: science daily
مترجم: پریناز نصرتی
