Ученые разработали оригинальную методику, в результате которой парализованные крысы с травмой позвоночника заново смогли самостоятельно ходить и бегать. Благодаря электрохимической стимуляции и физическим упражнениям в роботизированном тренажере двигательные функции крыс были восстановлены на 100%, пишут в статье, опубликованной в журнале Science.
Повреждение позвоночника – серьезнейшая травма, которая в большинстве случаев приводит к частичному или полному параличу конечностей. На сегодняшний день существует несколько различных методов лечения таких травм. Биологи используют либо стволовые клетки для восстановления соединения между частями спинного мозга, либо подключают конечности к головному мозгу при помощи электродов.
А вот группа биологов под руководством Грегуара Куртина из университета Цюриха (Швейцария) разработала оригинальную методику, позволяющую вернуть свободу движения парализованным крысам без хирургического вмешательства и инъекций стволовых клеток.
Куртин и его коллеги обратили внимание на то, что даже при самых серьезных повреждениях спинного мозга часть нервных волокон остается нетронутыми.
В 2009 году группой Куртина было замечено, что изолированный фрагмент спинного мозга парализованной крысы «ожил» и начал самостоятельно контролировать движение ног животного при электрической и химической стимуляции нейронов. Однако при этом животное не могло управлять своим движением и самостоятельно ходить.
Биологи предположили, что крыса не может контролировать свое движение из-за того, что не поступают команды из головного мозга.
Для решения этой проблемы исследователи решили «обмануть» своих подопечных - они изготовили специальный робот, который поддерживал тело крысы и не давал ей потерять равновесие. Такое приспособление создавало иллюзию того, что позвоночник животного в полном порядке и что крыса самостоятельно контролирует свои движения, говорят ученые. Это обмануло мозг животного, и он начал вырабатывать импульсы, управляющие движением конечностей, что в свою очередь стимулировало неповрежденные клетки спинного мозга на «смену» специализации - их удалось переключить на новую задачу.
«Всего через две недели после начала нейрореабилитации, включавшей в себя электрохимическую стимуляцию и физические упражнения, наши крысы не только научились самостоятельно ходить, но и бегать, лазать по лестницам и избегать препятствий», - пояснил Куртин.
Двигательные функции парализованных крыс были восстановлены на 100%, заявил ученый.
