ელექტრული სტიმულირებისა და ინტენსიური ფიზიკური თერაპიის კომბინაციის გამოყენებით, ხერხემლის ქრონიკული დაზიანების მქონე ცხრა ადამიანს სიარულის უნარი დაუბრუნდა.
ზურგის ტვინის დაზიანების გამო, ყველა მათგანს სრული პარალიზი ჰქონდა. გასაოცარია, მაგრამ მოხალისეებმა მყისიერად იგრძნეს გაუმჯობესება და ეს პროცესი ხუთი თვის შემდეგაც გაგრძელდა.
შვეიცარიელი კვლევითი ჯგუფის, NeuroRestore-ის მიერ ჩატარებული ამ კვლევის შედეგად გამოვლინდა თერაპიის მიერ სტიმულირებული ნერვების ზუსტი ჯგუფი; საწყის წერტილად თაგვები გამოიყენეს.
ნერვული უჯრედები, რომლებიც სიარულს არეგულირებენ, ზურგის ტვინის ქვედა მონაკვეთში გვხვდება. ზურგის ტვინის დაზიანებით შეიძლება შეფერხდეს თავის ტვინიდან მომდინარე სიგნალთა ჯაჭვი და სიარულის უნარი წაგვერთვას მაშინაც კი, თუ ეს წელის ეს ნეირონები ხელუხლებელია.
როცა ბრძანებათა მიღება აღარ შეუძლიათ, სიარულის ეს ნეირონები უფუნქციო ხდება და პოტენციურად იწვევს ფეხების პოტენციური პარალიზს.
როგორც წინა კვლევამ აჩვენა, ზურგის ტვინის ელექტრულ სტიმულაციას ასეთი პარალიზის უკუქცევა შეუძლია, მაგრამ უცნობი იყო, როგორ ხდებოდა ეს. ამიტომ, ლოზანაში შვეიცარიის ტექნოლოგიების ფედერალური ინსტიტუტის (EPFL) ნეირომეცნიერმა კლაუდია კათემ და მისმა კოლეგებმა, ცხრა ადამიანში და სამოდელო ცხოველში გატესტეს ტექნოლოგია, სახელად ეპიდურული ელექტროსტიმულაცია.
ზურგის ტვინის სტიმულირებას ქირურგიულად გადანერგილი ნეიროგადამცემით ახდენდნენ. ამავე დროს, პაციენტებს ასევე უტარდებოდათ ინტენსიური ნეირორეაბილიტაციის პროცესი, რომელიც მოიცავდა რობოტული დამხმარე სისტემის დახმარებას, როდესაც ისინი სხვადასხვა მიმართულებით მოძრაობდნენ.
პაციენტები სტიმულაციას და რეაბილიტაციას ხუთი თვის განმავლობაში გადიოდნენ, კვირაში 4-5-ჯერ. ამის შემდეგ, ყველა პაციენტმა შეძლო დამხმარის საშუალებით ნაბიჯების გადადგმა.
მკვლევართა გასაკვირად, გამოჯანმრთელებულ პაციენტებს სიარულის დროს წელის ზურგის ტვინში აღენიშნათ ნერვული აქტივობის შემცირება. ჯგუფის აზრით, ამის მიზეზი ის არის, რომ აქტივობა დაიხვეწა ნეირონების იმ კონკრეტულ ქვეჯგუფში, რომელიც გადამწყვეტია სიარულისთვის.
„თუ ამაზე დაფიქრდები, გასაკვირი არც უნდა იყოს, რადგან ზუსტად იმავეს ხედავ თავის ტვინშიც, როდესაც დავალებას სწავლობ — ამ დროს, რაც უფრო უკეთესად ახერხებ ამას, სულ უფრო და უფრო ნაკლები ნეირონი აქტიურდება“, — ამბობს მკვლევართა ჯგუფის ერთ-ერთი წევრი.
ამიტომ, კათემ და მისმა ჯგუფმა პროცესის მოდელირება თაგვებში მოახდინა და გამოიყენა რნმ-ის სეკვენირებისა და სივრცითი ტრანსკრიპტომიკის კომბინაცია — მეთოდი, რომელმაც მეცნიერებს კონკრეტულ ქსოვილებში გენების აქტიურობის გაზომვისა და აღრიცხვის საშუალება მისცა, რათა გაეგოთ, რომელი უჯრედი რას აკეთებდა.
გამოავლინეს აქამდე უცნობ ნეირონთა ერთი პოპულაცია, რომელსაც დაზიანების შემდეგ კონტროლის ზრდა შეუძლია; ისინი წელის ზურგის ტვინის შუალედურ შრეებში გვხვდება.
ეს ქსოვილი შედგება უჯრედებისგან, რომლებსაც SCVsx2::Hoxa10 ნეირონებს უწოდებენ და ჯანმრთელ ცხოველებში სიარულისთვის საჭირო არ ჩანს, მაგრამ ზურგის ტვინის დაზიანების შემდეგ, აღდგენისთვის გადამწყვეტი ჩანს, რადგანაც, მათი განადგურების შემდეგ, თაგვები ვეღარ გამოჯანმრთელდნენ. თუმცა, მათი ჩართულობა დამოკიდებულია აქტივობაზე.
SCVsx2::Hoxa10 ნეირონები „უნიკალურადაა განლაგებული“, რათა თავის ტვინის ღეროდან მოსული ინფორმაცია აღმასრულებელ ბრძანებებად გარდაქმნას. ამის შემდეგ, ისინი გადაეცემა ნეირონებს, რომლებიც პასუხისმგებელია სიარულის წარმოებაზე.
ეს გახლავთ შეტყობინებებისა და მიმღები უჯრედების ძლიერ რთული ჯაჭვის მხოლოდ ერთი კომპონენტი და შესაბამისად, შესასწავლი ჯერ კიდევ ბევრი რამ არის.
„თუმცა, ეს ექსპერიმენტი ადასტურებს, რომ SCVsx2::Hoxa10 ნეირონების მონაწილეობა ფუნდამენტურად საჭიროა პარალიზის შემდეგ სიარულის აღდგენისთვის“, — ასკვნიან მკვლევრები.
ამ ახალმა ცნობებმა დროთა განმავლობაში შეიძლება მოგვიტანოს მკურნალობის უფრო მეტი ვარიანტი და სიცოცხლის უკეთესი ხარისხი ზურგის ტვინის ყველა სხვა სახის დაზიანების მქონე ადამიანთათვისაც.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია nature.com-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
