Двое пациентов с повреждениями спинного мозга вновь обрели возможность ходить благодаря процедуре глубокой стимуляции мозга (DBS). Удивительно, что стимуляция нацелена на область мозга, которая ранее не была связана с двигательными функциями.
Глубокая электростимуляция мозга
Метод DBS предполагает хирургическую имплантацию электродов в определенные участки мозга, где они активируют нейроны с целью их стимуляции. Этот метод уже успешно применяется при лечении неврологических заболеваний, таких как депрессия, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и анорексия.
В новом исследовании специалисты из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) и Университетского госпиталя Лозанны применили DBS для восстановления подвижности ног у двух человек с частичным параличом. Электроды были имплантированы в область латерального гипоталамуса (LH), пока пациенты находились в сознании.
«Когда мы разместили электрод и начали стимуляцию, первый пациент сразу сказал: “Я чувствую свои ноги”. Когда мы усилили стимуляцию, он добавил: “Мне хочется идти!” Это подтвердило, что мы правильно выбрали цель, несмотря на то, что эта область ранее не считалась связанной с движением ног у человека. В этот момент я поняла, что мы стали свидетелями важного открытия в анатомии функций мозга», — рассказывает нейрохирург Жослин Блох, проводившая операцию.
Вторым пациентом стал 54-летний Вольфганг Йегер из Австрии, который с 2006 года передвигался на инвалидной коляске из-за травмы спинного мозга. После процедуры он стал меньше использовать коляску.
«На прошлогоднем отдыхе я без проблем мог пройти несколько шагов к морю и обратно при включённой стимуляции. Теперь я могу достать предметы с полок на кухне», — говорит Йегер.
Во время реабилитации пациенты демонстрировали мгновенные улучшения в подвижности при включенной стимуляции. Они могли ходить и даже подниматься по лестнице с меньшей поддержкой. Важно, что эти улучшения сохранялись даже после выключения стимуляции.
Необычная цель для стимуляции
Интересно, что целевой участок мозга — латеральный гипоталамус — ранее связывался с функциями, связанными с питанием, потреблением энергии и поведением, направленным на получение вознаграждения. Однако исследователи определили его как перспективный объект во время создания функциональной карты мозга, изучая активные нейроны у пациентов, восстанавливающихся после травм спинного мозга. Выяснилось, что глутаматергические нейроны в этой области могут играть важную роль в процессе ходьбы.
Исследования на мышах и крысах с частичными повреждениями спинного мозга показали, что стимуляция этих нейронов улучшала способность животных ходить, что открыло путь к проведению испытаний на людях.
Хотя негативных побочных эффектов зафиксировано не было, учёные подчеркивают необходимость дальнейших исследований для подтверждения безопасности и эффективности метода. Если результаты продолжат быть положительными, глубокая стимуляция мозга может стать новым инструментом для восстановления подвижности в ходе реабилитации.
Исследование опубликовано в журнале Nature Medicine.
