Парализованных крыс научили ходить по ступенькам
За последние несколько лет исследователи научились преодолевать некоторые виды паралича с использованием эпидуральной электростимуляции, когда электроды устанавливаются в эпидуральное пространство между твердой оболочкой спинного мозга и надкостницей позвонков, которое содержит соединительную ткань и венозные сплетения. В позвоночник имплантируются два электрода: один над травмой и один ниже. Верхний электрод считывает команды из мозга, которые отправляются к нижнему электроду, а тот ретранслирует сообщение к нервам, которые контролируют конечности. По существу, такая электростимуляция является своего рода мостом, который обходит травмы спинного мозга. Технология уже дала возможность ходить парализованным крысам и даже людям.
Проблема же заключается в том, что отправляемый электрический сигнал никогда не меняется, если его не регулировать вручную. Через некоторое время это серьезно утомляет нервы и, в конце концов, человек снова перестает ходить. Но теперь ученые из Государственной политехнической школы в Лозанне (Швейцария) нашли способ изменять сигнал эпидуральной электростимуляции так, что пациенты могут ходить дольше и лучше.
В эксперименте спинной мозг крыс был полностью разорван, в результате чего наблюдался общий паралич задних конечностей. Тем не менее, исследователи заставили грызунов снова ходить с помощью электростимуляции — сначала с неизменным сигналом, а затем с переменным. Оказалось, что модуляция частоты помогла крысам ходить дольше и делать крупные шаги, что помогло им преодолевать даже препятствия в виде ступенек. Они успешно поднялись по лестнице в 99% попыток, в то время как крысы, которые использовали старые технологии, не смогли пройти даже одну ступеньку. Лаборатория протестирует новый алгоритм на людях уже следующим летом.