Швейцарські дослідники за допомогою імплантів і штучного інтелекту зуміли повернути здатність пересуватися трьом паралізованим пацієнтам.
Електронні імпланти вперше дозволили людям, повністю паралізованим через травму спинного мозку, стояти, ходити і навіть плавати і їздити на велосипеді, передає Бі-бі-сі.
Ще в 2018 році вчені з Федеральної політехнічної школи Лозанни та університетської лікарні Лозанни оголосили, що їм вдалося відновити рухливість ніг пацієнтів з паралічем нижніх кінцівок і частковими травмами хребта. Тепер вони покращили технологію за допомогою нових імплантатів та програмного забезпечення на базі штучного інтелекту, і змогли відновити функцію тулуба та ніг у трьох пацієнтів, чиї нижні кінцівки були повністю нерухомі.
"Всі троє пацієнтів змогли стояти, ходити, крутити педалі, плавати і контролювати рухи свого корпусу всього через день після активації імплантів, - розповів Грегуар Куртін, професор політеху Лозанни і один з керівників проекту. - Це можливо завдяки спеціальним програмам стимуляції, які ми написали для кожного виду діяльності".
Пацієнти вибирають бажану інтенсивність того чи іншого виду рухів на маленькому планшеті, який по бездротовому зв'язку передає відповідні інструкції кардіостимулятору в черевній порожнині, а потім на низку електродів, імплантованих в нижню частину спинного мозку, нижче місця пошкодження. Вони стимулюють нервові клітини, щоб ініціювати рух у м'язах. У здорової людини нерви в спинному мозку посилають сигнали від головного мозку до м'язів ніг.
У випадку з одним з пацієнтів, Мішелем Роккаті, який 4 роки тому був паралізований, розбившись на мотоциклі, ніякі сигнали до ніг просто не доходили, тому що його спинний мозок повністю був перерізаний. Але імплант посилає сигнали прямо в ноги, дозволяючи йому ходити, але тільки коли імплант включений.
"Перші кілька кроків були неймовірними - мрія збулася", - розповів Роккаті про свій досвід використання імплантів.
Інтенсивні тренування протягом декількох місяців зміцнили м'язи, виснажені роками бездіяльності, і привчили мозок стояти і рухатися. "Я поставив перед собою кілька цілей, - сказав Роккаті. - Наприклад, тепер я можу підніматися і спускатися по сходах і сподіваюся, що до весни зможу пройти один кілометр [з ходунками]".
Читайте такожЖителька Канади на рік повністю втратила відчуття голоду
Перших успіхів, про які вчені повідомили в 2018 році, вдалося досягти за допомогою перепрофільованих електродів, спочатку призначених для знеболювання.
У новому дослідженні лікарі використовували електроди, протягнуті вздовж спинного мозку безпосередньо під хребцями, які команда розробила спеціально для цієї мети у співпраці з медичною технологічною компанією Onward, що базується в Нідерландах та Швейцарії.
"Нам вдалося створити більш довгі і широкі імпланти з електродами, розташованими таким чином, щоб вони точно відповідали корінцям спинномозкових нервів, - розповіла Джоселін Блох, нейрохірург, яка їх вживляла. - Це дає нам точний контроль над нейронами, що керують певними м'язами".
Тепер Блох і Куртін займаються подальшим вдосконаленням технології, мініатюризацією деяких компонентів і спрощенням використання системи паралізованими пацієнтами. Однак вчені попереджають, що до широкого застосування їх технологія поки не готова: за їхніми словами, пройде ще кілька років, перш ніж вона пройде клінічні випробування і стане звичайним методом лікування параплегії.
"Це не панацея від травм спинного мозку, - зазначив Куртін. - Але це важливий крок до поліпшення якості життя пацієнтів. Ми збираємося розширити можливості людей, дозволити їм стояти, пройти кілька кроків. Цього, звичайно, недостатньо, але все ж це прогрес".
Повне лікування потребує регенерації спинного мозку, можливо, за допомогою терапії стовбуровими клітинами. Ці дослідження поки знаходяться на дуже ранній стадії. Професор Куртін вважає, що імпланти можна використовувати в поєднанні з процедурами регенерації нервів, як тільки вони будуть розроблені і випробувані.
