Ajuliides taastas halvatud ahvide käimisvõime ({{commentsTotal}})

Autor: Alain Herzog / EPFL

Šveitsi teadlased esitlevad aju seljaajuga ühendavat liidest, mis võimaldas seljaaju vigastuse tõttu osaliselt halvatuks jäänud ahvidel kõndima hakata juba nädal pärast traumaatilist vahejuhtumit. Sarnasel viisil inimeste ravimiseni on jäänud parimal juhul veel paar aastat.

Iga kord, kui inimesed mõnda oma kehaosa liigutada tahavad, saadab aju mööda seljaaju teele terve rea elektrilisi impulsse, mis annavad lihastele käsu ühel või teisel moel kokku tõmbuda. Õnnetuste tagajärjel võib aga seljaaju tõsiselt viga saada. Elektrilised signaalid ei jõua enam soovitud sihtkohta. Halvimal juhul lõppeb see eluaegse halvatusega. Probleem on laialdane. Maailma Terviseorganisatsiooni hinnangul saab igal aastal vigastada 250—500 tuhande inimeste seljaaju.

Kuigi hetkel pole võimalik rasket seisundit otseselt ravida, on idee inimestele liikumisvõime andmiseks sirgjooneline. ''Ajust lähtuvad elektrilised signaalid tuleb toimetada vigastusest mööda terveks jäänud närvidesse. Me oleme seda teadnud juba aastaid. Küsimus on olnud aga selles, kuidas täpselt jalgu liikuma panna,'' märkis uurimuse juhtivautor Marco Capogrosso ERR Novaatorile antud intervjuus.

Kuigi käimine võib tunduda rutiinse tegevusena, on vaja isegi ühe sammu astumiseks koordineerida ligikaudu kolmekümne lihase tegevust. ''Üheaegselt tuleb lisaks ühe jala edasi liigutamisele toestada teist jalga. Klassikaline lahendus, kus stimuleerid ajutegevuse alusel ise elektriliselt ühte või teist musklit, lihtsalt ei tööta,'' nentis Šveitsi riikliku tehnoloogiainstituudi järeldoktor. Viimastel aastatel on Capogrosso töörühm teinud tööd selle nimel, et suunata ajust lähtuvad elektrilised signaalid viga saanud kohast mööda otse seljaajju. Elektriliste impulsside rida jõuaks sealt otse sinna, kuhu vaja.

''Lihtsustusi tehes registreerimine miniatuursete elektroodidega, mida aju teha kavatseb, saadame informatsiooni traadita interneti vahendusel seljaajju pinnale siirdatud elektroodide massiivi. Juba paarist voldist piisab, et tekitada seljaajus sobivad signaalid, millega jalalihased tööle panna. Ahvid saavad seejuures täiesti vabalt liikuda,'' selgitas järeldoktor. Ajakirjas Nature kirjeldatud katsetes suutsid ahvid implantaadi abil uuesti käima hakata kuus päeva pärast nende seljaaju vigastamist. Liikumisvõime täielik taastumine võttis kolm kuud.

Capogrosso möönis, et katsetes ei katkestatud loomade seljaaju täielikult. ''Me teame, et tõsisema vigastuse korral töötab lahendus kehvemini. Kuid rottidega tehtud katsed on näidanud, et meil on võimalik ravimitega seljaaju erutatavust kasvatada ja sellega piirangutest mööda hiilida.. Tulevikus tuleb teha ilmselt sama ka inimestest patsientidega,'' märkis mees.

Millal sarnased seadmeid kliinilises meditsiinis laiatarbekaubaks saavad, Capogrosso ennustada ei julgenud. Ühtpidi tehti katseid ahvidega, kes on anatoomilises mõttes inimestele äärmiselt sarnased. Samuti olid aju signaalide lugemiseks ja seljaaju stimuleerimiseks kasutatud seadmed valmistatud komponentidest, mis on juba inimestele ohutuks tunnistatud.

''Kuid teisalt, ma ei tea, kas võin seda öelda, kuid see taandub rahale. Senikaua kuni meil ei õnnestu tööstusele näidata, et seadmetel on potentsiaali, need on kasulikud ja turg on olemas, liiguvad asjad aeglaselt. Ma ei tea, millal see klõps käib. Sul võibolla küll tipptasemel labor, aga rottidest kliinilistele rakendusteni jõudmine käib ettevõtete toeta üle jõu. See on aju-masina liideste vallas laiem probleem,'' nentis Capogrosso.

Kõige optimistlikuma prognoosi kohaselt võiks see juhtuda paari aasta pärast. Töös kirjeldatav elektroodide massiiv on siirdatud kahe patsiendi seljaaju pinnale, mis on esimene samm seadmekomplekti ohutuses veendumiseks.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature.



Ühe minuti loeng: mis muudab koolilapsed õnnetuks?

Kuigi on lihtne arvata, et õpilaste mureliku meele põhjus on kooliväsimus, võib olla väsimus hoopis märk mõningatest puuduvatest õpioskustest, leiab Tallinna ülikooli haridusteaduste instituudi teadur Grete Arro.

Video: TalveAkadeemia teaduspäev

Tartus ja Tallinnas toimunud Tudengiteaduse nädal tipnes teaduskeskuses Ahhaa toimuva teaduspäevaga. Ettekandeid tudengite uurimistöödest sai jälgida ka ERR Novaatori vahendusel. Teadustööde selleaastaseks läbivaks märksõnaks oli sel aastal jätkusuutlikkus.

Energiatootjate süsinikuheitmete maht ei kasva

Maailma energiasektori süsinikdioksiidiheitmete hulk ei kasvanud mullu kolmandat aastat järjest.