Виртуална реалност, инструмент за възстановяване на парализирани тела

В края на една година на рехабилитация осем параплегици възвърнаха частични усещания и мускулен контрол.

виртуална

Публикувано на 12.12.2016 г. в 18:47

Интензивната рехабилитация, използваща система, която комбинира виртуална реалност с интерфейс мозък-машина, позволи на осем параплегични хора да възвърнат усещанията в парализираните си крайници и частичен контрол на краката си. Неочакван резултат, когато знаем, че в нормални времена човек, страдащ от пълна лезия на гръбначния мозък и който не покаже подобрение в рамките на 18 месеца, вижда шансовете си за възстановяване да станат нулеви. Осемте пациенти обаче са били параплегици от дълго време (между три и тринадесет години), обяснява статията, публикувана в четвъртък в списанието Scientific Reports.

„Досега никой не е наблюдавал възстановяването на тези функции при пациент толкова години след диагноза пълна парализа на долните крайници“, казва д-р Мигел Николелис, от Американския университет на Дюк в Северна Каролина, директор на изследването известен с работата си в областта на интерфейсите мозък-машина.

Слушалка от електроди, свързани към компютър

Тези пациенти, които са страдали от увреждане на гръбначния мозък в продължение на няколко години, са прекарали близо 2000 часа в обучение заедно с американски изследователи. Най-малко два часа всяка седмица те избягаха във виртуален свят благодарение на шлем от електроди, свързани към компютър. Тази система записва сигналите, излъчвани от техните неврони, за да ги преобразува в команди, които могат да предизвикат движение. На всеки от парализираните беше присвоен виртуален аватар, който той можеше да движи по екрана на слушалки за виртуална реалност, използвайки само силата на мозъка си. В същото време към тях са изпратени тактилни сигнали, които правят впечатлението за ходене по-реалистично. „Трябва да знаете, че когато си представяме движение, участват и областите на мозъка, които се активират за истинско движение“, обяснява д-р Пиер-Франсоа Прадат, невролог и изследовател, специализиран в областта на гръбначния мозък в болницата de la Pitié-Salpêtrière (Париж). Впоследствие парализираните пациенти бяха снабдени с екзоскелет. След това трябваше да контролират тази роботизирана броня по същия начин, по който биха преместили аватара на екран.

След една година рехабилитация всички изпитваха подобрения на нервно-мускулно ниво. Седем от тях дори постигнаха достатъчен напредък, за да могат парализата им да бъде преквалифицирана като „частична“ (и вече не е пълна) от лекарите. Видеоклиповете, придружаващи изследването, показват грандиозните получени резултати: някои пациенти, подкрепени от сбруя, могат доброволно да движат краката си. Един от участниците си възвърна способността да седи. Повечето имат по-добър контрол върху мускулите на пикочния мехур и техните черва. Важна полза за качеството им на живот, тъй като позволява ограничаването на използването на сонди, които остават основните причини за бактериални инфекции. Някои парализирани хора също са възвърнали възможността за сексуална активност.

Избягващи причини

Според изследователите рехабилитацията вероятно е реактивирала нервните влакна в гръбначния мозък, които са оцелели при инцидента, причинил парализата. Тези влакна ще останат неактивни в продължение на години поради липсата на сигнали, които обикновено се изпращат от мозъка към мускулите. „Дори когато увреждането на гръбначния мозък предизвиква пълна парализа, известно е, че някои влакна продължават“, обяснява д-р Прадат. Целта на тези упражнения е да активира останалите влакна и да пресъздаде представянето на долните крайници в мозъка на тези хора. " Засега екипът на д-р Николис вече планира да проведе ново проучване с хора, които наскоро са загубили използването на долните си крайници, с надеждата, че възстановяването на нервните влакна ще бъде още по-добро.

В момента се изследват други подходи, за да се опита да съживи безжизнените крайници на тежко ранени хора. Екипите работят върху лекарства, които могат да ограничат щетите, причинени по време на инцидента, други фокусират своите изследвания върху трансплантации на стволови клетки или електрическа стимулация, за да съживят нервната система. Според СЗО между 250 000 и 500 000 души страдат от наранявания на гръбначния мозък всяка година по света. Тези произшествия, често поради предотвратими причини (пътни инциденти, падания, насилие), са в основата на два до пет пъти по-голяма вероятност от преждевременна смърт.

Le Big Bang Santé, Maison de la chimie в Париж, 27 октомври 2016 г., от 8:30 до 19:00.