Uraz głowy spowodował upośledzenie pamięci. Nowy implant mózgowy przywrócił pamięć

Przegląd medyczny przeprowadzony przez Carmen Pope, BPharm. Ostatnia aktualizacja: 4 grudnia 2023 r.

Autor: Dennis Thompson Reporter HealthDay

PONIEDZIAŁEK, 4 grudnia 2023 r. — Gina Arata miała przed sobą świetlaną przyszłość, kończąc studia i przygotowując się do studiów prawniczych, kiedy w 2001 r. wypadek samochodowy spowodował u niej trwałe uszkodzenie mózgu.

Po wyzdrowieniu Arata podjęła pracę przy sortowaniu poczty, ale nawet w tym miała problemy.

„Nic nie pamiętam” – powiedziała Arata, która mieszka z rodzicami w Modesto. „Opuściła mnie lewa stopa, więc cały czas się o coś potykałam. Zawsze brałem udział w wypadkach samochodowych. I nie miałam żadnego filtra – bardzo łatwo się wkurzyłam”.

Ale teraz Arata czuje się znacznie lepiej dzięki urządzeniu, które lekarze chirurgicznie wszczepili jej głęboko w mózg w 2018 roku. Eksperymentalny stymulator głębokiego mózgu jest dokładnie skalibrowany pod kątem dostarczania aktywności elektrycznej do sieci neuronowych uszkodzonych w wyniku uszkodzenia mózgu Araty.

Teraz nowe badanie przeprowadzone przez naukowców ze Stanford szczegółowo opisuje, w jaki sposób takie implanty pomagają pacjentom z urazami mózgu odzyskać część umiejętności myślenia.

W przypadku Araty różnica była natychmiastowa.

Na przykład urządzenie umożliwiło jej wyrecytowanie listy owoców i warzyw, gdy poproszono ją o nazwanie przedmiotów znalezionych na półce z produktami spożywczymi w sklepie spożywczym. Ale kiedy badaczka wyłączyła urządzenie, nie potrafiła wymienić ani jednego.

„Od czasu wszczepienia implantu nie dostałem żadnego mandatu za przekroczenie prędkości” – dodał Arata. „Już nie podróżuję. Pamiętam, ile pieniędzy jest na moim koncie bankowym. Nie umiałam czytać, ale po wszczepieniu implantu kupiłam książkę „Gdzie śpiewają raki”, która bardzo mi się spodobała i zapamiętałam ją. I nie mam takiego temperamentu.”

Urządzenie przywróciło w różnym stopniu zdolność myślenia, którą Arata i czterech innych pacjentów utracili wiele lat wcześniej w wyniku urazów mózgu – twierdzą badacze.

Ta nowa technika jako pierwsza okazała się obiecująca w naprawie długotrwałych uszkodzeń spowodowanych urazami mózgu – zauważyli badacze. Wyniki opublikowano 4 grudnia w czasopiśmie Nature Medicine.

Nowa nadzieja na leczenie

Jak twierdzą naukowcy w notatkach informacyjnych, ponad 5 milionów Amerykanów żyje z trwałymi skutkami urazów mózgu. Należą do nich trudności w skupieniu się, problemy z pamięcią i upośledzona zdolność podejmowania decyzji.

Wielu wraca do zdrowia na tyle, aby móc żyć samodzielnie, ale ułomności uniemożliwiają im powrót do życia, jakie prowadzili przed urazem.

„Ogólnie rzecz biorąc, leczenie tych pacjentów jest bardzo ograniczone” – powiedział współstarszy badacz dr. Jaimie Henderson, profesor neurochirurgii w Stanford Medicine.

Wszyscy pięciu pacjentów objętych nowym badaniem wybudziło się ze śpiączki i od tego czasu w znacznym stopniu odzyskało funkcje poznawcze. To zasugerowało Hendersonowi i współpracownikom, że systemy mózgowe odpowiedzialne za zdolność pozostawania w stanie czuwania, zwracania uwagi i skupiania się na zadaniu zostały stosunkowo zachowane pomimo uszkodzenia mózgu.

Wszystkie te systemy łączą wzgórze – które służy jako stacja przekaźnikowa głęboko w mózgu – z różnymi punktami w korze mózgowej, która jest zewnętrzną warstwą mózgu i miejscem, w którym zlokalizowane są wyższe funkcje myślenia.

„U tych pacjentów te ścieżki są w dużej mierze nienaruszone, ale wszystko zostało obniżone” – wyjaśnił Henderson w komunikacie prasowym Stanforda. „To tak, jakby światła zostały przyciemnione i po prostu nie było wystarczającej ilości prądu, aby je ponownie włączyć.”

Naukowcy skupili się w szczególności na obszarze wzgórza zwanym centralnym jądrem bocznym, które pełni rolę ośrodka regulującego wiele aspektów ludzkiej świadomości.

„Jądro boczne boczne jest zoptymalizowane pod kątem szerokiego zakresu działania, ale jego wrażliwość polega na tym, że w przypadku urazu wieloogniskowego zwykle przyjmuje ono silniejsze uderzenie, ponieważ trafienie może pochodzić z niemal każdego miejsca w mózgu” – wyjaśnił współautor badacz Dr. Nicholas Schiff, profesor neurologii w Weill Cornell Medicine w Nowym Jorku.

Zespół badawczy postulował, że precyzyjna stymulacja elektryczna centralnego jądra bocznego i jego połączeń może reaktywować te szlaki, zasadniczo włączając ponownie światło u osób zmagających się z następstwami uszkodzenia mózgu.

Precyzyjne kierowanie

Naukowcy zrekrutowali Aratę i cztery inne osoby, które ponad dwa lata po urazie mózgu nadal borykały się z problemami z myśleniem. Pacjenci byli w wieku od 22 do 60 lat i mieli urazy, których doznali od trzech do 18 lat wcześniej.

Pierwszym wyzwaniem było umieszczenie urządzenia do stymulacji dokładnie we właściwym miejscu. Mózg każdej osoby ma inny kształt, więc lokalizacja jest różna u różnych pacjentów.

Naukowcy stworzyli wirtualny model mózgu każdej osoby, który umożliwiłby im określenie dokładnej lokalizacji implantu, a także poziomu stymulacji elektrycznej potrzebnej do aktywacji centralnego jądra bocznego.

„Ważne jest, aby precyzyjnie wycelować w dany obszar” – zauważył. „Jeśli odbiegasz od celu choćby o kilka milimetrów, oznacza to, że jesteś poza efektywną strefą.”

Po operacji wszczepienia implantu uczestnicy spędzali 90 dni z urządzeniem włączonym przez 12 godzin dziennie.

Naukowcy monitorowali ich postępy za pomocą standardowego testu szybkości przetwarzania umysłowego, zwanego testem tworzenia szlaków. Test polega na rysowaniu linii łączących mieszaninę liter i cyfr.

„To bardzo czuły test sprawdzający dokładnie to, na czym się skupiamy: zdolność skupiania się, koncentracji i planowania, przy czym należy to robić z uwzględnieniem czasu” – powiedział Henderson.

Naukowcy mieli nadzieję, że w trakcie badania uczestnicy poprawią swoje wyniki w teście o co najmniej 10%.

Co zaskakujące, badacze podają, że zamiast tego uczestnicy poprawili w teście prędkość średnio o 32%.

„Pionierski moment”

Zalety urządzenia szybko stały się widoczne także w codziennym życiu pacjentów.

Wrócili do normalnych czynności, które kiedyś wydawały się niemożliwe, takich jak czytanie książek, oglądanie programów telewizyjnych, granie w gry wideo lub odrabianie zadań domowych. Naukowcy stwierdzili, że czuli się mniej zmęczeni i mogli przetrwać dzień bez drzemki.

Urządzenie było tak skuteczne, że badacze mieli problemy z ukończeniem ostatniej fazy badania klinicznego.

Planowali losowo wybrać połowę pacjentów i wyłączyć ich urządzenia, a następnie porównać wydajność ich mózgu z pracą mózgu osób z nadal aktywnymi urządzeniami.

Ale dwóch pacjentów odmówiło, nie chcąc ryzykować utraty postępów, jakie osiągnęli w ciągu 90-dniowego okresu próbnego.

Spośród trzech osób, które zgodziły się wziąć udział w tej ostatniej fazie, losowo wybrano jednego, którego urządzenie zostało wyłączone. Po trzech tygodniach bez stymulacji osoba ta wypadła w teście szukania szlaku o 34% wolniej.

Badanie to było pierwszą próbą skierowania leku na ten obszar mózgu w nadziei na wyleczenie urazowego uszkodzenia mózgu – twierdzą naukowcy. Mówią, że wyniki dają nadzieję osobom, które walczą o pełne odzyskanie funkcji myślenia.

„To pionierski moment” – powiedział Schiff. „Naszym celem jest teraz podjęcie systematycznych kroków, aby uczynić tę terapię terapią. To dla nas wystarczający sygnał, abyśmy dołożyli wszelkich starań”.

Źródła

  • Stanford Medicine, komunikat prasowy, 4 grudnia 2023 r.
  • Zastrzeżenie: Dane statystyczne zawarte w artykułach medycznych przedstawiają ogólne trendy i nie dotyczą poszczególnych osób. Indywidualne czynniki mogą się znacznie różnić. Zawsze zasięgaj spersonalizowanej porady lekarskiej w przypadku podejmowania indywidualnych decyzji dotyczących opieki zdrowotnej.

    Źródło: Dzień Zdrowia

    Czytaj więcej

    Zastrzeżenie

    Dołożono wszelkich starań, aby informacje dostarczane przez Drugslib.com były dokładne i aktualne -data i kompletność, ale nie udziela się na to żadnej gwarancji. Informacje o lekach zawarte w niniejszym dokumencie mogą mieć charakter wrażliwy na czas. Informacje na stronie Drugslib.com zostały zebrane do użytku przez pracowników służby zdrowia i konsumentów w Stanach Zjednoczonych, dlatego też Drugslib.com nie gwarantuje, że użycie poza Stanami Zjednoczonymi jest właściwe, chyba że wyraźnie wskazano inaczej. Informacje o lekach na Drugslib.com nie promują leków, nie diagnozują pacjentów ani nie zalecają terapii. Informacje o lekach na Drugslib.com to źródło informacji zaprojektowane, aby pomóc licencjonowanym pracownikom służby zdrowia w opiece nad pacjentami i/lub służyć konsumentom traktującym tę usługę jako uzupełnienie, a nie substytut wiedzy specjalistycznej, umiejętności, wiedzy i oceny personelu medycznego praktycy.

    Brak ostrzeżenia dotyczącego danego leku lub kombinacji leków w żadnym wypadku nie powinien być interpretowany jako wskazanie, że lek lub kombinacja leków jest bezpieczna, skuteczna lub odpowiednia dla danego pacjenta. Drugslib.com nie ponosi żadnej odpowiedzialności za jakikolwiek aspekt opieki zdrowotnej zarządzanej przy pomocy informacji udostępnianych przez Drugslib.com. Informacje zawarte w niniejszym dokumencie nie obejmują wszystkich możliwych zastosowań, wskazówek, środków ostrożności, ostrzeżeń, interakcji leków, reakcji alergicznych lub skutków ubocznych. Jeśli masz pytania dotyczące przyjmowanych leków, skontaktuj się ze swoim lekarzem, pielęgniarką lub farmaceutą.

    Popularne słowa kluczowe