Изучая механизмы восстановления, автор исследования Айя Такеока (Aya Takeoka) из междисциплинарного исследовательского центра Neuro Electronics Research Flanders обнаружила, что специфический тип нейрональной обратной связи ниже области травмы играет решающую роль в раннем восстановлении и для поддержания восстановленных моторных функций. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Cell Reports.
Материалы и методы обследования
Одним из типов так называемой соматосенсорной обратной связи является проприоцепция. Чтобы узнать больше о том, где и когда проприоцептивная обратная связь влияет на восстановление движений после травмы, ученые разработали генетическую модель, чтобы устранить этот тип обратной связи в различных местах и временных точках на мышах.
Результаты научной работы
«После травмы спинного мозга нарушенные нейронные пути больше не могут давать достаточно сильные сигналы к сетям позвоночника ниже травмы, зачастую приводя к постоянным и разрушительным двигательным нарушениям», – объясняет Айя Такеока.
Неполные травмы, при которых повреждена только часть нейрональных связей, зачастую восстанавливаются самопроизвольно. Активация специфического типа сенсорной обратной связи играет решающую роль во время реабилитационных тренировок, способствуя формированию дополнительных нервных волокон. Понимание этого процесса может помочь специалистам разработать стратегии реабилитации с максимальной пользой для пациентов с повреждениями спинного мозга.
Ученые обнаружили, что проприоцептивная обратная связь ниже, но не выше места повреждения имеет решающее значение для естественной перестройки цепи и восстановления двигательного аппарата.
«Мы нашли центральную роль так называемых проприоцептивных афферентов, нервных волокон, которые передают проприоцептивную информацию обратно в спинной мозг», – говорит Такеока. «Афференты под поражением подвергаются специфической перестройке вскоре после травмы, и без них восстановленная моторная функция не может поддерживаться, даже если образовались обходные контуры».
Проприоцептивная обратная связь важна не только для того, чтобы начать восстановление двигательного аппарата, но также необходима для поддержания любой восстановленной двигательной функции.
Выводы
По словам Такеока, эти результаты могут также послужить основой для реабилитации пациентов: «Тот факт, что проприоцептивная обратная связь ниже места травмы так важна, говорит о том, что реабилитационное обучение для конкретной задачи, которое подчеркивает такую обратную связь, может максимизировать функциональные результаты в реабилитационных клиниках».
Авторы другого исследования утверждают, что стимуляция нервных клеток поможет восстановить дыхание у пациентов с травмой спинного мозга.
