अभ्यासात न्यूरोटेक्नॉलॉजीच्या नवीन पद्धतीचा वापर करून अर्धांगवायूपासून बरे झाल्याचे दिसून आले आहे
आपल्या शरीरातील कशेरुक ही हाडे असतात जी मणक्याचे बनवतात. आपल्या मणक्यामध्ये अनेक नसा असतात ज्या आपल्या मेंदूपासून खालच्या पाठीपर्यंत पसरतात. आमचे पाठीचा कणा हा मज्जातंतूंचा आणि संबंधित ऊतींचा समूह आहे ज्यामध्ये मणक्याचे हे कशेरुक असते आणि त्यांना संरक्षण देते. पाठीचा कणा मेंदूपासून आपल्या शरीराच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये संदेश (सिग्नल) प्रसारित करण्यासाठी जबाबदार आहे आणि त्याउलट. या प्रसारामुळे आपल्याला वेदना जाणवू शकतात किंवा आपले हात पाय हलवता येतात. पाठीचा कणा दुखापत हा एक अत्यंत गंभीर शारीरिक आघात आहे जेव्हा पाठीच्या कण्याला नुकसान होते. जेव्हा पाठीच्या कण्याला दुखापत होते, तेव्हा आपल्या मेंदूतील काही आवेग शरीराच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये पोहोचण्यात “अयशस्वी” होतात. यामुळे दुखापतीच्या स्थानाच्या खाली कुठेही संवेदना, शक्ती आणि गतिशीलता पूर्णपणे नष्ट होते. आणि मानेजवळ दुखापत झाल्यास, याचा परिणाम होतो अर्धांगवायू शरीराच्या मोठ्या भागामध्ये. पाठीच्या कण्याला दुखापत होणे ही अत्यंत क्लेशकारक असते आणि पीडित व्यक्तीच्या दैनंदिन जीवनावर दीर्घकालीन शारीरिक, मानसिक आणि भावनिक प्रभाव पाडून त्याचा लक्षणीय परिणाम होतो.
नवीन आशादायक अभ्यास
सध्या मणक्याच्या दुखापतीमुळे होणारे नुकसान दुरुस्त करण्यासाठी कोणताही इलाज नाही कारण तो अपरिवर्तनीय आहे. उपचार आणि पुनर्वसनाचे काही प्रकार रुग्णांना फलदायी आणि स्वतंत्र जीवन जगण्यास मदत करतात. पाठीच्या कण्यातील दुखापतींवर एक दिवस पूर्णपणे उपचार करणे शक्य होईल या आशेने बरेच संशोधन चालू आहे. इकोले पॉलिटेक्निक फेडेरेल डी लॉसने आणि स्वित्झर्लंडमधील लॉसने युनिव्हर्सिटी हॉस्पिटलमधील शास्त्रज्ञांच्या टीमने एका यशस्वी अभ्यासात, पाठीच्या कण्यातील दुखापतीतून बरे होण्यासाठी एक नवीन थेरपी तयार केली आहे. STIMO (स्टिम्युलेशन मुव्हमेंट ओव्हरग्राउंड) नावाचा हा अभ्यास २०११ मध्ये प्रकाशित झाला आहे निसर्ग1 आणि निसर्ग न्युरोसायन्स2. शास्त्रज्ञ म्हणतात की त्यांचे निष्कर्ष अनेक वर्षांच्या संशोधनातून प्राण्यांच्या मॉडेल्सचे विश्लेषण करताना मिळालेल्या समजावर आधारित आहेत.
मेंदू आणि रीढ़ की हड्डीच्या वास्तविक वेळेच्या वर्तनाची नक्कल करण्याचा शास्त्रज्ञांचा हेतू आहे. या अभ्यासातील सहभागी तीन पॅराप्लेजिक होते ज्यांना मानेच्या पाठीच्या कण्याला दुखापत झाली होती आणि अनेक वर्षांपासून अर्धांगवायू झाला होता (किमान चार). सर्वांचे वेगवेगळे पुनर्वसन झाले होते आणि दुखापतीच्या ठिकाणी मज्जासंस्थेचे कनेक्शन असले तरी त्यांना हालचाल होत नव्हती. सध्याच्या अभ्यासात वर्णन केलेल्या नवीन पुनर्वसन प्रोटोकॉलमधून बाहेर पडल्यानंतर, ते क्रॅचेस किंवा वॉकरच्या मदतीने फक्त एका आठवड्याच्या आत चालण्यास सक्षम होते हे दर्शविते की त्यांना दुखापत झाल्यानंतर अर्धांगवायू झालेल्या पायांच्या स्नायूंवर त्यांनी ऐच्छिक नियंत्रण मिळवले आहे.
वजन-सहाय्यक थेरपीसह लाकूड रीढ़ की हड्डीमध्ये 'मज्जातंतू पेशींचे लक्ष्यित विद्युत उत्तेजना' द्वारे संशोधनांनी हे साध्य केले. पाठीच्या कण्यातील विद्युत उत्तेजित होणे अत्यंत उच्च पातळीच्या अचूकतेसह केले गेले आणि यामुळे हा अभ्यास अद्वितीय झाला. उत्तेजना लहान विद्युत झटक्यांसारखी होती जी सिग्नल वाढवते आणि अर्धांगवायू झालेल्या सहभागींच्या मेंदूला आणि पायांना अधिक चांगल्या प्रकारे संवाद साधण्यास मदत करते. या उद्देशासाठी, इम्प्लांट्स – इलेक्ट्रोड्सचे अॅरे (पल्स जनरेटरवर 16 इलेक्ट्रोड)- पाठीच्या कण्यावर ठेवण्यात आले होते ज्यामुळे संशोधकांना सहभागीच्या पायांमधील विशिष्ट वैयक्तिक स्नायूंना लक्ष्य करता येते. हे इम्प्लांट, मॅचबॉक्सच्या आकाराचे मशीन मूळतः स्नायूंच्या वेदना व्यवस्थापनासाठी तयार केले गेले होते. रीढ़ की हड्डीतील विशिष्ट क्षेत्रांमध्ये हे उपकरण शस्त्रक्रियेने रोपण करण्यास सक्षम असणे तांत्रिकदृष्ट्या आव्हानात्मक होते. इम्प्लांटमधील या इलेक्ट्रोड्सच्या वेगवेगळ्या कॉन्फिगरेशनने पाठीच्या कण्यातील लक्ष्यित क्षेत्र सक्रिय केले आणि चालण्यासाठी सक्षम होण्यासाठी मेंदूपर्यंत पोहोचवल्या जाणाऱ्या सिग्नल/संदेशांची नक्कल केली. विद्युत उत्तेजनासोबतच, रुग्णांना त्यांचे पाय हलवण्याचा 'विचार' देखील करावा लागतो जेणेकरून कोणत्याही सुप्त न्यूरॉन कनेक्शनला जागृत करता येईल.
प्रशिक्षण
सहभागींना विशिष्ट हालचाल निर्माण करण्यासाठी विद्युत उत्तेजनाची अचूक वेळ आणि स्थान असणे महत्वाचे होते. विजेच्या लक्ष्यित डाळी वायरलेस नियंत्रण प्रणालीद्वारे वितरित केल्या गेल्या. त्यांच्या स्वत:च्या मेंदूचा चालण्याचा 'इरादा' आणि बाह्य विद्युत उत्तेजना यांच्यातील समन्वय जुळवून आणणे आणि त्यात सुधारणा करणे हे सहभागींसाठी आव्हानात्मक होते. प्रयोगामुळे न्यूरोलॉजिकल फंक्शन चांगले झाले आणि सहभागींना दीर्घ कालावधीसाठी प्रयोगशाळेत ओव्हरग्राउंड चालण्याची क्षमता नैसर्गिकरित्या प्रशिक्षित करण्याची परवानगी मिळाली. एका आठवड्यानंतर, तिन्ही सहभागी लक्ष्यित विद्युत उत्तेजना आणि काही शरीर-वजन समर्थन प्रणालीच्या मदतीने एक किलोमीटरपेक्षा जास्त अंतरापर्यंत हँड्सफ्री चालण्यास सक्षम होते. त्यांना पाय-स्नायूंचा थकवा जाणवला नाही आणि त्यांची स्टेपिंगची गुणवत्ता सुसंगत होती त्यामुळे ते लांबच्या प्रशिक्षण सत्रांमध्ये आरामात सहभागी होऊ शकले.
पाच महिन्यांच्या प्रशिक्षणानंतर, सर्व सहभागींच्या स्वैच्छिक स्नायूंच्या नियंत्रणात लक्षणीय सुधारणा झाली. तंत्रिका तंतूंची 'पुनर्रचना' करण्याची आपल्या मज्जासंस्थेची अंतर्निहित क्षमता आणि नवीन मज्जातंतू जोडणी वाढवून प्लास्टिसिटी टिकवून ठेवण्यासाठी असे दीर्घ आणि उच्च-तीव्रतेचे प्रशिक्षण सत्र खूप चांगले असल्याचे दिसून आले. बाह्य विद्युत उत्तेजना बंद केल्यानंतरही दीर्घ प्रशिक्षणामुळे मोटर कार्य सुधारित आणि सातत्यपूर्ण झाले.
प्रायोगिक पद्धतींचा वापर करणारे पूर्वीचे अभ्यास यशस्वी झाले आहेत ज्यामध्ये काही पॅराप्लेजिक लोकांना चालण्याच्या सहाय्याने थोड्या अंतरावर काही पावले उचलता आली होती जोपर्यंत विद्युत उत्तेजन दिले जात होते. जेव्हा उत्तेजित होणे बंद केले गेले तेव्हा त्यांची पूर्वीची स्थिती परत आली जिथे रुग्ण पायांच्या कोणत्याही हालचाली सक्रिय करू शकत नाहीत आणि याचे कारण असे आहे की रुग्ण 'पुरेसे प्रशिक्षित' नव्हते. सध्याच्या अभ्यासाचा एक अनोखा पैलू असा आहे की प्रशिक्षण संपल्यानंतरही न्यूरोलॉजिकल फंक्शन्स टिकून राहिल्याचे दिसून आले आणि इलेक्ट्रिकल स्टिम्युलेशन बंद केले असले तरी जेव्हा उत्तेजित होणे चालू होते तेव्हा सहभागी अधिक चांगले चालत होते. या प्रशिक्षण उपचाराने मेंदू आणि पाठीचा कणा यांच्यातील मज्जासंस्थेची पुनर्बांधणी आणि बळकट करण्यात मदत झाली असेल जी दुखापतीमुळे अकार्यक्षम बनली होती. त्यांच्या प्रयोगाला मानवी मज्जासंस्थेच्या अनपेक्षित प्रतिसादाने शास्त्रज्ञ आनंदित झाले.
वेगवेगळ्या प्रकारच्या रीढ़ की हड्डीला दुखापत झालेल्या रुग्णांसाठी हे एक यशस्वी संशोधन आहे आणि योग्य प्रशिक्षणाने ते बरे होऊ शकतील अशी आशा निर्माण झाली आहे. GTX मेडिकल नावाची स्टार्ट-अप कंपनी या अभ्यासाच्या लेखकांनी सहसंस्थापित केली आहे, ती तयार आणि विकसित करण्याचा विचार करत आहे. न्यूरोटेक्नॉलॉजी ज्याचा उपयोग आरोग्य सेवा प्रणालीमध्ये पुनर्वसन प्रदान करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. अशा तंत्रज्ञानाची चाचणी देखील खूप आधी केली जाईल, म्हणजे शरीराच्या चेतासंस्थेला दीर्घकाळापर्यंत अर्धांगवायूशी संबंधित पूर्ण शोष नसल्यामुळे पुनर्प्राप्तीची क्षमता खूप जास्त असते तेव्हा दुखापतीनंतर लगेचच.
***
{उद्धृत स्रोतांच्या सूचीमध्ये खाली दिलेल्या DOI लिंकवर क्लिक करून तुम्ही मूळ शोधनिबंध वाचू शकता}
स्त्रोत
1. वॅगनर एफबी एट अल 2018. लक्ष्यित न्यूरोटेक्नॉलॉजी पाठीच्या कण्याला दुखापत असलेल्या मानवांमध्ये चालणे पुनर्संचयित करते. निसर्ग. ५६३(७७२९). https://doi.org/10.1038/s41586-018-0649-2
2. अस्बोथ एल एट अल. 2018. कॉर्टिको-रेटिक्युलो-स्पाइनल सर्किट पुनर्रचना रीढ़ की हड्डीच्या गंभीर दुखापतीनंतर कार्यात्मक पुनर्प्राप्ती सक्षम करते. नेचर न्यूरोसायन्स. 21(4). https://doi.org/10.1038/s41593-018-0093-5
***
