Medicinsk impulser trots paraplegi

Ryggmärgen skickar impulser till benen trots paraplegi

2015/01/14

I paraplegi skickar ryggmärgen impulser till benmusklerna trots den trasiga kopplingen till kommandocentret. Arbeten liknar den huvudlösa kycklingen som går på gården. Forskare vid Centrum för medicinsk fysik och biomedicinsk teknik i Medun Wien upptäckte nyligen aktiveringsmönster i ryggmärgen ansvarig för promenader. Deras resultat publicerades i den berömda tidskriften „Brain“.

Nervaturbandets ryggmärg aktiverar muskler i benen
Hos människor som lider av paraplegi, trots bristen på samband mellan ryggmärgen och hjärnan med hjälp av elektriska impulser från en stimulator, kan benmusklerna aktiveras och rytmiska rörelser utlöses. Nervärden, så kallade lokomotiver, är ansvariga för detta. „Med hjälp av statistiska tekniker har vi kunnat identifiera ett litet antal grundläggande mönster som ligger bakom rörelsesrelaterad muskelaktivitet i benen som styr periodisk aktivering eller inaktivering av musklerna, vilket resulterar i cykliska rörelser som att gå“, förklarar studieförfattaren Simon Danner. „På samma sätt som ett modulärt system, kombinerar det neurala nätverket i ryggmärgen dessa grundläggande mönster flexibelt beroende på rörelsebehovet.“

Hjärnstammen bildar „Command Center“, emellertid genereras de komplexa motor excitationsmönstren av neurala nätverk i ryggmärgen. De flesta ryggradsdjur har sådana lokomotiver. Man kan observera principen att ryggmärgen avger impulser även när hjärnan inte längre är involverad, till exempel i den huvudlösa kycklingen som går runt på gården. „Ryggmärgen skickar också ut motorsignaler efter förlust av hjärnkontroll, som översätts till gång och vinge“, MedUni rapporterar i en kommunikation om studien.

Paraplegics kan dra nytta av insikter i aktiveringsmönster för att gå i ryggmärgen
Forskarnas resultat bör inkorporeras, bland annat i rehabiliteringsmedicinen. Eftersom det kan gynna patienter som är förlamade efter en olycksförlamning av nervföreningarna som inte skadas, fortsätter att utnyttjas av elektriska stimuli. Detta kan delvis återaktivera förlorade rytmiska rörelser.

Ytterligare studier kommer att undersöka hur nervgrupperna behöver vara exakt stimulerade. Det beror bland annat på den enskilda skadan, informerar MedUni. Forskare utvecklade en unik, icke-invasiv metod för att stimulera ryggmärgen som fungerar över ytelektroder fästade på huden. „Denna metod möjliggör en förenklad tillgång till nervbandage i ryggmärgen under en tvärsnittsskada och kan därmed göras tillgänglig för paraplegics utan några speciella medicinska risker och bördor“, sade Karen Minassian, senior författare till studien. (Ag)