Gerakan lengan dan tangan DIKEMBALIKAN pada monyet yang lumpuh dengan menyetrum sumsum tulang belakang mereka

Para ilmuwan telah memulihkan gerakan lengan dan tangan pada monyet yang lumpuh dengan menyetrum sumsum tulang belakang hewan tersebut.

Eksperimen yang berhasil telah memungkinkan tim Universitas Pittsburgh untuk memulai uji coba pada manusia, dan pasien sekarang sedang direkrut.

Untuk tes praklinis, monyet ditanamkan dengan elektroda di sepanjang tulang belakang mereka yang terhubung ke stimulator eksternal seukuran penghapus pensil.

Hewan-hewan itu juga dilengkapi dengan implan otak yang memantau gerakan sukarela.

Ketika implan otak mendeteksi niat hewan untuk menggerakkan lengannya, stimulator mengirimkan kejutan listrik kecil ke sumsum tulang belakang ke lengan dan otot tangan.

Sebuah video percobaan menunjukkan monyet tidak dapat meraih makanan, tetapi ketika stimulator mengetuk sumsum tulang belakangnya, ia dapat meraih dan mengambil makanan.

Penelitian terobosan membawa harapan bagi lebih dari lima juta orang yang lumpuh akibat cedera tulang belakang atau stroke.

Gulir ke bawah untuk video

Analisis menunjukkan bahwa sementara stimulasi tidak cukup untuk sepenuhnya mengembalikan fungsi lengan, itu secara signifikan meningkatkan presisi, kekuatan, dan rentang gerak, memungkinkan setiap hewan untuk menggerakkan lengannya lebih efisien.

Yang penting, hewan terus berkembang saat mereka beradaptasi dan belajar bagaimana menggunakan stimulasi.

Rekan penulis pertama Dr. Sara Conti dari Harvard Medical School di Boston mengatakan kepada SWNS, “Protokol kami terdiri dari pola stimulasi sederhana yang dimulai dengan mengenali niat hewan untuk bergerak.

“Kita tidak perlu tahu kemana hewan itu ingin pergi. Yang perlu kita ketahui adalah mereka ingin pindah – dan mengekstrak informasi itu relatif mudah.

Rangsangan itu melumpuhkan sumsum tulang belakangnya. Monyet dapat menggerakkan lengannya ke arah camilan

“Teknologi kami dapat diterapkan di klinik dengan berbagai cara, mungkin tanpa implan otak.”

Tim memulai pekerjaan ini dengan tujuan mengembangkan teknologi yang akan mengaktifkan saraf sehat yang tersisa yang menghubungkan otak dan sumsum tulang belakang untuk mengontrol otot-otot lengan melalui stimulus eksternal – suatu prestasi yang menantang untuk sedikitnya.

Penulis senior Marco Capogrosso, asisten profesor bedah saraf dan anggota Lab Rehabilitasi dan Teknik Saraf di Pitt, mengatakan dalam sebuah ekspresi: “Untuk melakukan gerakan lengan yang paling sederhana sekalipun, sistem saraf kita harus mengoordinasikan ratusan otot, dan akan sangat sulit untuk mengganti kontrol saraf yang rumit ini dengan aktivasi otot listrik langsung di luar laboratorium.”

“Daripada merangsang otot, kami menyederhanakan teknologi dengan merancang sistem yang menggunakan neuron yang masih hidup untuk membangun kembali hubungan antara otak dan lengan melalui pulsa stimulasi spesifik ke sumsum tulang belakang, yang berpotensi memungkinkan seseorang dengan kelumpuhan melakukannya untuk melakukan tugas-tugas. kehidupan sehari-hari. ‘

Di sini monyet dapat mengambil makanannya, yang juga melibatkan gerakan ke mulutnya

Monyet dipasangi implan otak yang mendeteksi aktivitas listrik dari daerah yang mengontrol gerakan sukarela. Ketika mereka merasakan niat hewan itu untuk menggerakkan lengannya, rangkaian kecil elektroda yang terhubung ke stimulator seukuran karet pensil dihidupkan.

Untuk menguji teknologinya, para peneliti bekerja dengan kera yang lumpuh sebagian yang dilatih untuk meraih, meraih, dan menarik tuas untuk mendapatkan makanan favorit mereka.

Mereka dilengkapi dengan implan otak yang merasakan aktivitas listrik dari daerah yang mengontrol gerakan sukarela.

Ketika mereka merasakan niat hewan itu untuk menggerakkan lengannya, rangkaian kecil elektroda yang terhubung ke stimulator seukuran karet pensil dihidupkan.

Itu ditempatkan di atas akar saraf yang tumbuh dari sumsum tulang belakang ke otot-otot lengan dan tangan.

Rekan penulis pertama Dr. Beatrice Barra, sekarang di Universitas New York, mengatakan dalam sebuah pernyataan: “Untuk mengambil langkah mundur dan mendekati masalah klinis yang sangat kompleks dari perspektif yang berbeda dan lebih sederhana daripada apa pun yang dilakukan sebelumnya, membuka lebih banyak peluang klinis bagi orang-orang dengan masalah lengan dan bahu. kelumpuhan.

“Dengan membangun teknologi di sekitar sistem saraf yang meniru apa yang secara alami dirancang untuk dilakukan, kami mendapatkan hasil yang lebih baik.”

Stimulasi sumsum tulang belakang listrik, dijelaskan dalam jurnal Nature Neuroscience, akan diuji pada pasien stroke lumpuh di Amerika Serikat akhir tahun ini.