"Pirms dažiem mēnešiem es pirmo reizi 10 gadu laikā spēju piecelties kājās un iedzert alu ar draugiem. Tas bija diezgan forši," priecājas 40 gadus vecais nīderlandietis Gērts-Jans Oskams, kurš 2011. gadā guva smagu kakla traumu, braucot ar velosipēdu. Noiet vairāk nekā 100 metrus un pat tikt augšā pa kāpnēm Gērtam-Janam palīdzējis unikāls "digitālais tilts" starp galvas un muguras madzenēm, liecina zinātniskajā žurnālā "Nature" publicētais pētījums.
Lai cilvēks varētu staigāt, galvas smadzenes sūta instrukcijas neironiem, kas atrodas mugurkaula jostas un krustu daļas muguras smadzenēs. Nereti smagas mugurkaula un kakla traumas tiešā veidā nebojā pašus neironus jostas daļā, bet traucē vai pilnībā pārrauj saikni starp galvas smadzenēm un attiecīgo muguras smadzeņu daļu. Rezultāts – muskuļu funkciju zudums, pat ja galvas smadzenes dod attiecīgās instrukcijas un cilvēks grib spert soli. Zinātnieki visā pasaulē cītīgi strādā pie biotehnoloģiju risinājumiem, lai paralizētiem cilvēkiem atgrieztu spēju kontrolēt savu ķermeni.
Šveices neirozinātnieku komanda ar Gērtu-Janu strādājusi jau iepriekš, izmēģinot jaunākās tehnoloģijas priekšgājēju. Gērta-Jana muguras smadzenēs tika ievietots implants, kas saņem komandas no datora un attiecīgi stimulē neironus muguras smadzenēs, lai vīrietis varētu spert soli. Kaut šī ietaise ļāva Gērtam pastaigāt, katru reizi bija jāspiež poga – gandrīz kā datorspēlē –, lai nosūtītu komandu. Kustības bija visnotaļ stīvas un robotiskas. Taču tas strādāja, un Gērts-Jans spēja tikt uz priekšu.
Turpinot attīstīt šo tehnoloģiju, Lozannas Universitātes slimnīcas profesore Džoselīna Bloha ar kolēģiem ievietoja elektrodus arī Gērta-Jana galvas smadzenēs. Katru reizi, kad Gērts-Jans koncentrējās un centās spert soli, šie implanti fiksēja neironu aktivitāti. Algoritms šos elektriskos signālus interpretēja un pārraidīja implantam muguras smadzenēs, aktivizējot neironus tur un attiecīgi tālāk dodot komandu muskuļiem kājās.
"Principā esam atjaunojuši komunikāciju starp galvas smadzenēm un to reģionu muguras smadzenēs, kas atbild par kāju kustību – gluži kā "digitāls tilts"," šo tehnoloģiju raksturoja viens no pētījuma līdzautoriem profesors Greguārs Kurtīns.
Pētnieki cer, ka kādreiz šādas miniatūras ierīces ļaus atstāt pagātnē ratiņkrēslus, kā arī uzlabot dzīves kvalitāti tiem, kas paralizēti arī augstāk par jostas vietu. Roku kustību atjaunošana gan varētu būt cietāks rieksts, jo tās ir sarežģītākas par kustībām, kas nepieciešamas staigāšanai.
Seko "Delfi" arī Instagram vai YouTube profilā – pievienojies, lai uzzinātu svarīgāko un interesantāko pirmais!
