Биологи из РФ и Швейцарии нашли способ, как заставить мозг вылечить паралич

Российские и швейцарские ученые изучили методы восстановления двигательных функций нижних конечностей у крыс после травм позвоночника, применяя электростимуляцию спинного мозга и специальные физические упражнения. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Neuroscience, предвещают значительные изменения в подходах к лечению паралича у людей.

Нейрофизиолог Грегуар Куртин из Высшей политехнической школы Лозанны подтвердил, что методика, созданная его командой совместно с учеными из Института физиологии РАН в Санкт-Петербурге, проходит клинические испытания на людях в университетском госпитале. Ранее было выяснено, что нейроны обладают высокой пластичностью и способны формировать новые синапсы.

Травмы позвоночника часто вызывают паралич конечностей, и биологи активно ищут новые методы лечения, среди которых — использование стволовых клеток и нейромодуляция с помощью электродов.

Команда Куртина разработала способ восстановления двигательной функции у крыс без хирургического вмешательства и медикаментов. Исследование показало, что даже при серьезных повреждениях спинного мозга остаются интактные нервные волокна, которые можно "перенастроить" для выполнения новых функций. Электростимуляция и тренировки с экзоскелетом позволили крысам почти полностью восстановить двигательную активность после частичного повреждения позвоночника.

Ученые стремились понять, почему нервные окончания не восстанавливаются естественным путем после травм. Работа продолжалась более пяти лет и включала создание специализированного микроскопа для наблюдения за активностью нервных клеток в мозге животных. Сравнительный анализ мозга здоровых крыс и крыс, успешно восстановивших движения, выявил изменения в работе ретикулярной формации мозга у последних.

Исследователи обучили нейроны этой области мозга реагировать на лазерные импульсы и химические вещества, что помогло понять механизмы восстановления нервных связей. Было обнаружено, что ретикулярная формация изменяет структуру нейронных сетей, создавая новые пути для передачи нервных импульсов и способствуя восстановлению двигательной функции. Блокировка этой области у мышей полностью препятствовала их способности восстанавливаться после травм.

Ученые надеются, что их методика может быть адаптирована для лечения людей с травмами позвоночника, что может значительно улучшить качество жизни миллионов пациентов с параличом.