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Gelähmten Patienten wieder in Bewegung mit Spinal Stimulation

2013-01-14 5
   
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résuméMit Hilfe der elektrischen Stimulation der Wirbelsäule, gelähmten Patienten Kent Stephenson wirft freiwillig sein Bein. Credit: Foto mit freundlicher Genehmigung von der University of Louisville Für Menschen, die nach einer Verletzung des Rückenmarks
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Gelähmten Patienten wieder in Bewegung mit Spinal Stimulation




Mit Hilfe der elektrischen Stimulation der Wirbelsäule, gelähmten Patienten Kent Stephenson wirft freiwillig sein Bein.

Credit: Foto mit freundlicher Genehmigung von der University of Louisville


Für Menschen, die nach einer Verletzung des Rückenmarks gelähmt werden, ist die Bedingung in der Regel permanent, aber eine neue Studie legt nahe, dass die Wirbelsäule mit Elektrizität während körperliches Training Zappen gelähmten Patienten wieder volle Bewegungs helfen könnte.

Die Forscher angelegte elektrische Stimulation auf die Stacheln von vier Personen, die seit mehr als zwei Jahren gelähmt worden war. Alle vier Patienten in der Lage waren, ihre Zehen, Knöchel und Knie wieder zu beugen, und ihre Bewegungen weiter verbessert mit körperlichen Rehabilitation, die Forschung zeigte.

Wenn mehr Menschen als wirksam erwiesen, letztlich die Stimulationstherapie die Prognose für Menschen mit Lähmungen leben verändern könnte, sagen Forscher. [Die 7 größten Geheimnisse des menschlichen Körpers]

"Rückenmarksverletzung nicht mehr eine lebenslange Satz vollständige Lähmung bedeuten kann", sagte Dr. Roderic Pettigrew, Direktor am National Institutes of Health (NIH) in Bethesda, Md., Die die Forschung finanziert.

"Zu meinem persönlichen Wissen, ich denke, dies ist der erste Bericht über vier solcher Individuen, die solche erhebliche Verbesserung, mehr zwei Jahre nach Verletzung gewonnen" Pettigrew sagte Live-Wissenschaft.

Elektrische Heilung

Patienten mit einer kompletten Rückenmarksverletzung fehlt die Fähigkeit, alle Muskeln unterhalb der Verletzung zu kontrollieren.

Im Jahr 2009 Claudia Angeli, ein Forscher an der University of Louisville, Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, und Kollegen elektrische Stimulation verwendet, um einen Patienten namens Rob Summers, ein junger Mann zu behandeln, die unter der Brust gelähmt war.

Summers hatte ein Netz von Elektroden in seinem Rückenmark implantiert und übte für sieben Monate auf einem Laufband mit Wirbelsäule Stimulation täglich in einem Gurtzeug im Stehen oder Gehen. Er gewann die Fähigkeit, seine Beine freiwillig zu bewegen, und ohne Unterstützung für Minuten in einer Zeit stehen konnte, während der Stimulator eingeschaltet war. Darüber hinaus gewann er Blasen- und Darmkontrolle und der sexuellen Funktion.

Aber Angeli und ihr Team sagte Summersâ € ™ Recovery auf Restverbindungen in sensorischen Spinalnerven verlassen haben, weil Summers noch Sensation unter dem Niveau seiner Verletzung hatte.

Nun haben die Forscher gezeigt, dass drei weitere männliche Patienten mit Verletzungen des Rückenmarks wieder willkürliche Bewegung nach der Rücken Stimulation mit körperlichen Training unterziehen. Bemerkenswert ist, zwei der Patienten komplette motorische und sensorische Lähmung, mit anderen Worten gelitten hatte, durchtrennt ihre Verletzungen alle Verbindungen, die sowohl Sensation aus den Beinen zum Gehirn und Befehle aus dem Gehirn weiter, um die Beine zu bewegen.

Die Ergebnisse waren detaillierte Online heute (8. April) in der Zeitschrift Brain.

Ein kleiner Schritt für Männer

So wie in Summersâ € ™ Behandlung, implantierten die Forscher die anderen Patienten mit Elektrode Stimulatoren und ließ sie körperliches Training tun.

Der erste Patient sie getestet hatte zunächst keine Bewegung oder Empfindung unterhalb seiner Verletzung, aber wieder die Möglichkeit, innerhalb der ersten Woche der Stimulation seine Beine wieder bewegen. Die nächsten zwei Patienten, die die Behandlung unterziehen, wieder die Kontrolle der Beinbewegung als auch.

Zum Beispiel versuchten die Patienten ihr Bein, Knöchel und Zehen Bewegungen mit einer steigenden und fallenden Welle auf einem Computerbildschirm zu synchronisieren oder biegen ihre Schenkel mit einer bestimmten Menge an Kraft, wenn sie eine Änderung in Ton zu hören.

Nach dem Training konnten alle vier Patienten ihre Beinbewegungen als Reaktion auf die Welle zu synchronisieren, und drei der vier könnte die Kraft ihrer Beinbewegungen als Reaktion auf die Klänge ändern.

Die Forscher hatten die Patienten mit spinaler Stimulation trainieren, während sie auf einem Laufband waren, stehend zu üben, oder Bewegungen ausführen, während im Liegen.

Bis zum Ende der Ausbildung, ihre Bewegungen mit mehr Kraft einige der Patienten und weniger Stimulation kontrollieren konnte, während andere in der Lage waren, genauer zu bewegen, berichteten die Forscher.

Die neue Therapie kann arbeiten, indem sie einige Restverbindungen in der Wirbelsäule zu stärken, aber der genaue Mechanismus ist nicht bekannt. Itâ € ™ s nicht klar, ob die Steuerung wieder Muskel aufgrund der Ausbildung oder einem eingebauten Up-Effekt der Wirbelsäule anregend, aber die Forscher sagen, sie planen, in Zukunft Studien, dies zu betrachten.

Wissenschaftler sind auch eine nicht-implantierbare Version des elektrischen Stimulator zu entwickeln, die die Wirbelsäule durch die Haut eines Patienten anregen könnten.

Die Stimulationstherapie benötigt, bei mehr Patienten getestet werden, bevor es eine Standard-Behandlung für Menschen mit Rückenmarksverletzungen werden können, sagte Forscher. Sie müssen immer noch zu verstehen, wie es funktioniert, und für die Patienten die Behandlung wirksam sein wird.

Anmerkung der Redaktion: Dieser arcticle wurde um 11:58 Uhr ET aktualisiert April 8, die Rolle von Dr. Pettigrew Institution zu klären, die NIH, die Forschung bei der Finanzierung.

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