Реконструкция стимуляции латериального гипоталамуса (верхний правый угол) и траектории движения пациента. NeuroRestore/EPFL 2024
- Исследователи определили новую область мозга, которую можно стимулировать для улучшения выздоровления пациентов.
- Возможно, вас заинтересует: Пациент с болезнью Паркинсона снова ходит благодаря нейронному имплантату:»Я больше не боюсь лестницы»
У двух человек, пострадавших от травм спинного мозга, которые мешали им нормально ходить, способность ходить улучшилась до такой степени, что они смогли самостоятельно подниматься по ступеням после получения инновационной терапии глубокой стимуляции головного мозга. Исследование ,которое публикует Nature Medecine, вводит новшества, выявляя новую специфическую область мозга, связанную со способностью ходить, и предоставляя эту терапию для улучшения качества жизни пациентов.
Команда под руководством Грегуара Куртина и Джоселин Блох из Лозаннского университета (Швейцария), прославившаяся другими вехами, такими как нейроимплантат, улучшающий подвижность в пациенты с болезнью Паркинсона, он сканировал мозг мышей с частичными повреждениями спинного мозга во время двигательной реабилитации. Это позволило им идентифицировать группу нейронов, связанных с этой активностью, в области латеральногогипоталамуса. Когда эту область стимулировали у добровольцев с хроническим, но частичным повреждением костного мозга, они получали улучшения, которые сохранялись даже после прекращения терапии.
» глубокая стимуляция мозга (DBS) в этой области приводит к немедленному и долгосрочному улучшению походки как на моделях грызунов, так и на животных. у двух пациентов с хроническим повреждением спинного мозга», — резюмирует Мария Консепсьон Серрано Лопес-Террадас, исследователь Мадридского института материаловедения (ICMM, CSIC), выступая перед Science Media Centre. «Это необычное открытие в этой области, учитывая, что эта специфическая область мозга ранее не была связана с походкой«.
» В исследовании Г. Кортин и Дж. Блох стремятся укрепить связи между головным и спинным мозгом у пациентов с неполной травмой спинного мозга, чтобы оптимизировать восстановление функции ходьбы», — объясняет со своей стороны Хуан де лос Рейес Агилар, руководитель группы кафедра экспериментальной нейрофизиологии в Исследовательском отделении Национальной больницы для параличных больных (SESCAM-IDISCAM). «Для этого необходимо идентифицировать двигательные структуры головного мозга, которые посылают свои аксоны в спинной мозг, участвуя в функции ходьбы».
Исследование на грызунах выявило активность области, уже связанные с этой деятельностью, такие как моторная кора, ядра плодоножек моста, клинописное ядро и ретикулярная формация ствола головного мозга (vGi) , объясняет специалист. В этом случае была обнаружена ранее неизвестнаясильная>связь между этим vGi и латеральным гипоталамусом. Это важная взаимосвязь, поскольку ствол мозга имеет многочисленные нейронные связи со спинным мозгом для выполнения своей основной функции-координации походки.
Стимуляция с помощью оптогенетики помогла восстановление мышей, но этот метод еще не одобрен для людей. Был выбран DBS, который имплантирует электроды в область мозга, требующую терапевтической стимуляции. «Самая большая трудность была связана с тем, как правильно расположить стимулирующий электрод в латеральном отделе гипоталамуса для выполнения DBS, поскольку анатомия ядра не обеспечивает легкого доступа к этой области», — рассказывает Де лос Рейес.
Для проведения вмешательства сначала была определена область гипоталамуса, в которой должно было быть проведено вмешательство, гигантоклеточная ретикулярная формация, объединяющая изображения магнитно-резонансной томографии с тензорными изображениями распространение. «Кроме того, во время операции по размещению пациенты бодрствовали, что позволило стимулировать, как только они достигли координат мозга, и подтвердить, что пациенты либо двигали ногами, либо чувствовали необходимость в этом», — указывает эксперт.
Де Лос Рейес подчеркивает, что это очень труднодоступная область мозга и что операция сопряжена с»высоким риском причинения дальнейшего ущерба«. По этой причине в первую очередь необходимо обеспечить, чтобы доступ к DBS латерального гипоталамуса был «простым и безопасным» с хирургической и терапевтической точек зрения. И поскольку эта область регулирует множество других аспектов, необходимо «исключить побочные эффекты для других функций ядра«.