Restorative neuromodulation for nedre ekstremitetsfunktioner

Rygmarven er sammensat af specialiserede neurale netværk, der er i stand til at udføre forskellige funktioner. Selvom kommandoen til underekstremitetsfunktioner såsom at stå og gå primært leveres fra hjernen, blev det fundet, at rygmarvskredsløbene ikke kun udfører det, men også vedligeholder opgaven og styrer dynamikken med korrekte feedbackmekanismer med dets reflekskredsløb. Simpel bipedal stående og gang kræver spatiotemporal koordinering af muskler, lemmerled, balance osv., deres tilpasning og kontrol i tyngdekraften. For mennesker er disse fysiologiske aktiviteter godt koreograferet af sæt af neurale netværk. I kombination med afferente proprioceptive input arbejder disse netværkskredsløb med motorperiferien for at generere en række motoriske handlinger under hver opgave. Normalt reguleres aktiviteten af ​​disse spinale netværk supraspinalt og af perifere sensoriske input. I tilfælde af tab af supraspinale input som følge af et slagtilfælde eller rygmarvsskade (SCI), kan motoriske opgaver aktiveres ved direkte at aktivere disse specialiserede rygmarvsnetværk via eksterne stimuli. Nylige undersøgelser har vist, at neuromodulation via rygmarvsstimulering effektivt kan genoprette nedre ekstremitetsfunktioner hos patienter med kroniske neurologiske skader.

Traumatisk skade på centralnervesystemet (CNS) såsom SCI er ødelæggende begivenheder, der efterlader patienter med svækkelse af motoriske, sensoriske og autonome funktioner. Grundlaget for behandlingen er stadig begrænset til genoptræning ved fysioterapi og træning. Hos få patienter anses neuroplasticitet og reparationsmekanismer dog for at bidrage til genopretning af pareser i det akutte stadium af skaden og stopper i det kroniske stadium. Men nyere banebrydende undersøgelser har vist, at genopretningen kan forstærkes yderligere i den kroniske fase ved den nye behandling af trans-spinal elektrisk stimulation. Rehabiliteringen i forbindelse med denne bedring er dog ikke særlig væsentlig, og derfor er det en udfordring at blive overbevist om effektiviteten af ​​denne nye terapi. En kombinationsterapi af trans-spinal elektrisk stimulering sammen med kropsvægt ville fremme bedre restitution og gavne patienterne mere. Den nuværende undersøgelse vil yderligere hjælpe forskerne med at designe en sådan kombinationsterapeutisk intervention til neurologisk svækkede patienter for at stimulere til at gå igen. Succesfuld oversættelse af denne nye teknologi ville lette det paraplegiske samfund til at blive mere sundt, uafhængigt og lykkeligt.