Paraplegie; trezi; măduva spinării să meargă din nou - Sciences et Avenir

Postat pe 06/01/2012 la 16:26, actualizat pe 06/01/2012 la 16:26

măduva

Șobolanii paraplegici au reușit să meargă din nou, datorită unui experiment și unui dispozitiv inovator. Explicațiile lui Grégoire Courtine, care a condus această cercetare la Lausanne.

Șobolani paraplegici EPFL

Șobolanii, paraplegici prin leziuni ale măduvei spinării, au putut să meargă ca înainte. Acesta este rezultatul spectaculos publicat în revista Science de o echipă de cercetători de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL, Elveția) condusă de francezi Gregoire Courtine. Studiul relevă faptul că, prin stimulare chimică, apoi electrică, și antrenament fizic susținut, măduva spinării „se trezește” și începe să controleze din nou mișcarea picioarelor. Mai bine, cercetătorii obțin 100% recuperarea mișcării voluntare, adică guvernată de creier. O primă care „deschide calea către noi strategii” explică cercetătorul Grégoire Courtine.

Sciences et Avenir: În studiul dvs., șobolanii paraplegici merg din nou. Cum ai reușit această ispravă?Gregoire Courtine: La început acești șobolani suferă de o leziune aproape totală a măduvei spinării. Comenzile creierului care acționează de obicei mușchii picioarelor nu mai răspund. Metoda noastră constă în aplicarea a două tipuri de stimulare sub această leziune. Mai întâi prin injectarea unui cocktail de molecule stimulând neuroni, monoamine (adrenalină, norepinefrină, dopamină etc. acest cocktail a făcut obiectul unei publicații anterioare), apoi câteva minute mai târziu prin stimulare electrică, prin intermediul electrozilor implantați pe partea dorsală a coloanei vertebrale cordon. Aceste două intervenții „trezesc” măduva spinării.

La fel și măduva spinării unui paraplegic doar „adormit”?
Activitatea lui Charles Scott Sherrington, Premiul Nobel pentru medicină în 1932, a stabilit deja că, în majoritatea leziunilor măduvei spinării, circuitele necesare și suficiente pentru a promova mersul pe jos erau acolo, dar într-o stare latentă. Scopul nostru a fost de a oferi măduvei spinării ceea ce creierul oferă în mod normal: activarea moleculelor și impulsurile electrice.

Și asta e suficient pentru a merge din nou?
Să presupunem că, odată stimulată, măduva spinării este din nou capabilă să primească și să interpreteze semnalele trimise de organele senzoriale. În acest caz pentru mers, aceștia sunt senzorii situați în arcul piciorului și în mușchi. Cu toate acestea, acest lucru nu este suficient. Apoi este nevoie de multă practică. Șobolanul paraplegic stimulat este așezat pe bandă de alergat, susținut de un fel de ham robotizat. Îl vom antrena multe săptămâni. După 2 până la 3 săptămâni, rozătorul face pași incomode. După două luni aleargă pe banda de alergat.

Această plimbare reactivată rămâne involuntară, cauzată de banda de alergat?
Inițial, este într-adevăr o plimbare automată, dar spre surprinderea noastră creierul recâștigă controlul. În studiul nostru, am înregistrat activitatea creierului șobolanului în timpul mersului. Ei bine, observăm că neuronii cortexului motor sunt reactivați puțin câte puțin. În cele din urmă, obținem animale care merg susținând întreaga lor greutate corporală, depășind obstacolele și chiar pot urca scări, datorită nervilor lor care resping! Noi conexiuni se formează odată cu antrenamentul. Creierul stabilește punți, relee, fel de ocoliri care permit trecerea informațiilor dincolo de leziune. Fără practică, aceste poduri nu se construiesc.