Испытуемые в эксперименте 2014 года

Учёные из Института биомедицинской томографии и биоинженерии (одного из Национальных институтов здравоохранения США) смогли вернуть пяти полностью парализованным людям способность произвольно двигать ногами путём применения неинвазивной электростимуляции. При помощи электродов, размещаемых на коже, и усиливающего эффект лекарства, люди научились совершать нижними конечностями движения, похожие на ходьбу.

Эта работа стали продолжением двух экспериментов от 2011 и 2014 годов, в которых четверым пациентам вживляли набор электродов, располагая их вблизи спинного мозга. Благодаря воздействию такой стимуляции, парализованные люди смогли не только двигать нижними конечностями, но и выдерживать собственный вес, т.е. ходить.

В отличие от предыдущих работ, в данном случае используются электроды, которые просто размещаются на коже нижней части спины в точно рассчитанных местах. Пока речь о ходьбе не шла — пациенты лежали на боку, а их ноги держались на весу при помощи строп, свисавших с потолка.


Видеозапись из лаборатории

Пятеро мужчин с повреждениями спинного мозга, каждый из которых был парализован более двух лет, в течение 18 недель проходили ежедневную тренировку по 45 минут. Медики стимулировали электрическими импульсами их спинной мозг, а также двигали их конечности на манер ходьбы. В последние четыре недели им давали бьюспирон,— лекарство, вызывающее эффект, аналогичный серотонину,- поскольку его использование на мышах с повреждённым спинным мозгом показало положительные результаты.

Поначалу у испытуемых наблюдались только мелкие непроизвольные движения ног. Но уже через четыре недели тренировок их движения во время стимуляции стали произвольными и приобрели достаточно большую амплитуду. По окончанию тренировок у мужчин сохранилась способность двигать конечностями уже без всякой стимуляции.


Работа пациента в 2014 году

Исследователи полагают, что электростимуляция пробуждает существующие между головным и спинным мозгом нервные связи, находившиеся в спящем состоянии, которые по окончанию тренировок остаются активными.

«Эти вдохновляющие результаты доказывают, что повреждения спинного мозга могут уже не означать пожизненного приговора для парализованных людей, и подтверждают необходимость дополнительных исследований,- говорит Родерик Петтигрю, доктор наук и медицины, директор института. — В потенциале возможность предложить пациентам терапию без необходимости хирургического вмешательства открывает широкие перспективы и может позволить значительно увеличить количество людей, которые смогут получить подобную терапию».

Следующие исследования будут направлены на то, чтобы узнать, удастся ли дать этим же пациентам возможность выдерживать собственный вес при ходьбе, пользуясь всё той же неинвазивной стимуляцией, как это получилось сделать для четырёх пациентов в предыдущих исследованиях, а также восстановить другие автономные функции нижней части тела, которые были утеряны в связи с параличом.

Кроме этого, исследователи хотят опробовать свою методику на людях с частичным параличом, поскольку, судя по всему, у них должно быть ещё больше возможностей для восстановления работоспособности организма.

Реджи Эдгертон, профессор комплексной биологии и физиологии, руководивший исследованием, считает, что работы должны продолжаться в обоих направлениях — как с инвазивной терапией, так и с неинвазивной. «Разным пациентам требуется разный подход, и возможно неинвазивная стимуляция окажется наилучшим выходом в некоторых случаях,- говорит он. — Нам необходимо максимально расширить набор клинических инструментов, чтобы врач и пациент всегда могли подобрать наиболее подходящую для конкретного случая терапию».

Дополнение: в исследованиях и в разработке методики электростимуляции принимал участие профессор Ю.П. Герасименко, заведующий лаборатории физиологии движений в Институте физиологии РАН им. Павлова.