Двое парализованных пациентов смогли ходить на короткие расстояния и даже снова подниматься по лестнице после того, как им в мозг имплантировали электроды.
У обоих были катастрофические травмы позвоночника, из-за которых до операции они передвигались в инвалидной коляске.
Но впервые в мире хирурги применили технику под названием глубокая стимуляция мозга, чтобы «пробудить» спящие нервные волокна в спинном мозге и восстановить контроль над мышцами ног.
Вольфганг Йегер, 54 года, сломал спину, катаясь на лыжах в 2006 году, и ему пришлось спускаться по лестнице на спине.
Но с тех пор, как два года назад ему вживили электроды, он интенсивно работал с физиотерапевтами, чтобы восстановить подвижность своих конечностей.
Вольфганг Ягер спускается по лестнице на замедленной съемке. Фото: NeuroRestore/EPFL 2024
Он сказал Sky News: «Если я захочу, я могу немного пройтись или подняться и спуститься по лестнице, или если мне нужно что-то на кухне, где мне придется встать, я могу это сделать.
«(Технологии) становятся все лучше и лучше. Я думаю, в будущем нам больше не понадобится инвалидная коляска.
«Это долгий путь, но я думаю, что мечта сбывается».
Прорыв произошел после того, как нейробиологи из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне (EPFL) использовали искусственный интеллект для картирования всех нейронов головного мозга, участвующих в процессе ходьбы крыс и мышей.
К их удивлению, область, называемая латеральным гипоталамусом, которая, как известно, участвует в возбуждении и мотивации, была отмечена как участвующая в ходьбе.
Вольфганг Ягер вылезает из инвалидной коляски и поднимается и спускается по лестнице. Фото: NeuroRestore/EPFL 2024
Это было настолько неожиданно, что это открытие первоначально было подвергнуто сомнению другими учеными, которые одобрили публикацию рукописи в журнале Nature Medicine.
После успешных испытаний на грызунах швейцарская команда имплантировала электроды в латеральный гипоталамус пациентов-людей.
Техника, которая уже широко используется для контроля тремора у людей с болезнью Паркинсона, применяется, когда пациенты бодрствуют. Только тогда хирурги смогут быть уверены, что достигли нужного участка мозга с нужной силой стимуляции.
Визуальное изображение глубокой стимуляции латерального гипоталамуса головного мозга. Фото: NeuroRestore/EPFL 2024
«Я чувствую желание идти!»
Профессор Жоселин Блох, проводившая операции в университетской больнице Лозанны, рассказала: «Как только электрод был установлен на место и мы провели стимуляцию, первый пациент сразу сказал: «Я чувствую свои ноги».
«Когда мы усилили стимуляцию, она сказала: «Я чувствую желание прогуляться!»»
Ученые полагают, что латеральный гипоталамус управляет другими частями мозга, посылая сигналы по нервным волокнам, которые остаются неповрежденными после травмы позвоночника.
Мозг необходим для восстановления после паралича
Профессор Грегуар Куртин, ведущий нейробиолог исследовательской группы и содиректор центра NeuroRestore в Лозанне, сказал: «Исследование показывает, что мозгу необходимо восстановиться после паралича.
«Мы нашли, как подключиться к небольшой области мозга, которая, как известно, не участвовала в ходьбе, чтобы задействовать остаточные (нервные) связи и ускорить неврологическое восстановление».
Оба пациента не полностью оправились от травмы и смогли медленно ходить на короткие расстояния только с палкой или «ходунками».
Но команда из Лозанны уже доказала, что можно восстановить движение с помощью имплантатов в спинной мозг.
Они надеются, что стимуляция позвоночника и мозга в будущем ускорит выздоровление и поможет пациентам ходить дальше и быстрее.
