Dalam foto yang disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences ini, ahli bedah saraf Dr. Peter Gerszten memberi tahu peserta studi Heather Rendulic bagaimana elektroda akan ditanamkan pada sumsum tulang belakangnya di UPMC Presbyterian di Pittsburgh pada 7 Mei 2021. tangan kiri dan lengannya, jadi dia mengajukan diri untuk percobaan pertama yang merangsang sumsum tulang belakangnya di titik-titik yang mengontrol gerakan anggota tubuh bagian atas. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Ilmu Kesehatan Pitt melalui AP
Stroke membuat Heather Rendulic tidak banyak menggunakan tangan dan lengan kirinya, menempatkan tugas sehari-hari tertentu seperti mengikat sepatu atau memotong makanan di luar jangkauan.
“Saya hidup dengan satu tangan di dunia dua tangan dan Anda tidak menyadari berapa banyak hal yang Anda butuhkan dengan dua tangan sampai Anda hanya memiliki satu tangan yang bagus,” kata wanita Pittsburgh itu kepada The Associated Press.
Jadi Rendulic mengajukan diri untuk percobaan pertama dari jenisnya: Para peneliti menanamkan alat yang menggerakkan sumsum tulang belakangnya di tempat-tempat yang mengontrol gerakan tangan dan lengan. Saat mereka menyalakannya, dia bisa memegang dan memanipulasi objek—memindahkan kaleng sup, membuka kunci, dan di akhir studi empat minggu, memotong bistiknya sendiri.
Ini bukan penyembuhan—perbaikan berakhir setelah para ilmuwan melepas implan sementara—dan studi percontohan hanya melibatkan Rendulic dan satu orang yang selamat dari stroke. Tetapi hasil awal, yang diterbitkan Senin, menandai satu langkah menuju pemulihan mobilitas untuk jenis kelumpuhan yang sangat umum ini.
“Mereka tidak hanya mendapatkan gerakan yang berkedip-kedip. Mereka mendapatkan sesuatu yang penting,” kata Dr. Jason Carmel, seorang ahli saraf Universitas Columbia yang tidak terlibat dalam percobaan baru tetapi juga mempelajari cara untuk memulihkan fungsi tungkai atas. “Ini bukti konsep yang sangat menarik.”
Dalam foto yang disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences ini, tim medis di rumah sakit Presbyterian UPMC mempersiapkan peserta penelitian Heather Rendulic untuk memasang elektroda di sumsum tulang belakangnya di Pittsburgh pada 7 Mei 2021. Rendulic terkena stroke dengan sedikit penggunaan tangan kirinya dan lengan, jadi dia mengajukan diri untuk percobaan pertama yang merangsang sumsum tulang belakangnya di titik-titik yang mengontrol gerakan anggota tubuh bagian atas. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Ilmu Kesehatan Pitt melalui AP
Hampir 800.000 orang di AS saja menderita stroke setiap tahun. Bahkan setelah berbulan-bulan rehabilitasi, lebih dari setengahnya dibiarkan dengan gangguan fungsi lengan dan tangan secara permanen yang dapat berkisar dari kelemahan otot hingga kelumpuhan.
Eksperimen oleh beberapa kelompok penelitian telah menemukan bahwa penanaman elektroda untuk merangsang tulang belakang bagian bawah menjanjikan untuk memulihkan gerakan tungkai dan kaki pada orang yang lumpuh setelah cedera tulang belakang — beberapa bahkan telah mengambil langkah.
Dengan menggunakan stimulasi listrik pada sumsum tulang belakang, peneliti dari University of Pittsburgh dan Carnegie Mellon University membantu memulihkan gerakan lengan dan tangan pada pasien yang selamat dari serangan stroke berat. Kredit: Tim Betler, UPMC dan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Pittsburgh
Tetapi kelumpuhan tungkai atas mendapat sedikit perhatian dan secara inheren lebih menantang. Otak harus memberi sinyal pada banyak saraf yang mengontrol bagaimana bahu terangkat, pergelangan tangan berputar, dan tangan tertekuk. Kerusakan stroke mempersulit pesan-pesan itu untuk disampaikan.
“Orang-orang masih mempertahankan beberapa hubungan ini, mereka tidak cukup untuk memungkinkan pergerakan,” kata asisten profesor Universitas Pittsburgh Marco Capogrosso, yang memimpin penelitian baru dengan rekan-rekannya di Universitas Carnegie Mellon. “Pesan-pesan ini lebih lemah dari biasanya.”
Dalam foto yang disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences ini, terapis okupasi Amy Boos, kiri, dan mahasiswa pascasarjana Carnegie Mellon Nikhil Verma menghubungkan sensor di lengan peserta penelitian Heather Rendulic di Pittsburgh pada 19 Mei 2021. Stroke membuat Rendulic tidak banyak digunakan tangan kiri dan lengannya, jadi dia mengajukan diri untuk percobaan pertama yang merangsang sumsum tulang belakangnya di titik-titik yang mengontrol gerakan anggota tubuh bagian atas. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Ilmu Kesehatan Pitt melalui AP
Idenya: Merangsang jalur sel saraf terkait sehingga mereka lebih mampu merasakan dan menangkap sinyal lemah otak.
“Kami tidak melewati kendali mereka. Kami meningkatkan kemampuan mereka untuk menggerakkan lengan mereka sendiri,” katanya.
Peneliti beralih ke implan seukuran untaian spageti yang sudah digunakan untuk merangsang tulang belakang untuk pengobatan nyeri kronis. Implan membawa elektroda yang ditempatkan di permukaan sumsum tulang belakang untuk mengirimkan pulsa listrik ke sel saraf yang ditargetkan — yang untuk kontrol tangan dan lengan berada di daerah leher tulang belakang.
Rendulic dan sukarelawan kedua yang mengalami gangguan yang lebih parah dapat bergerak lebih baik segera setelah stimulator dinyalakan — dan pada akhir penelitian menunjukkan peningkatan kekuatan otot, ketangkasan, dan jangkauan gerak, para peneliti melaporkan Senin di jurnal Nature Medicine. Anehnya, kedua peserta mempertahankan beberapa peningkatan selama sekitar satu bulan setelah implan dilepas.
Dalam foto yang disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences ini, peserta penelitian Heather Rendulic mengikuti tes untuk mengukur kekuatan lengan di Pittsburgh pada 19 Mei 2021. Rendulic terkena stroke dengan sedikit penggunaan tangan dan lengan kirinya, jadi dia mengajukan diri untuk yang pertama Eksperimen -of-its-kind yang merangsang sumsum tulang belakangnya di tempat-tempat yang mengontrol gerakan anggota tubuh bagian atas. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Ilmu Kesehatan Pitt melalui AP
Rendulic, kini berusia 33 tahun, melakukan beberapa tugas motorik halus untuk pertama kalinya sejak menderita stroke di usia 20-an. Stroke yang luar biasa muda itu, yang disebabkan oleh pembuluh darah lemah yang mengeluarkan darah di dalam otaknya, awalnya melumpuhkan seluruh sisi kirinya. Dia belajar berjalan lagi, tetapi—kecuali selama empat minggu dengan rangsangan tulang belakang—tidak dapat sepenuhnya membuka tangan kirinya atau mengangkat lengan itu sepenuhnya.
“Anda merasa ada penghalang antara otak dan lengan Anda,” kata Rendulic. Tetapi dengan rangsangan, “Saya langsung bisa merasakannya, seperti, oh lengan dan tangan saya masih ada.”
Dua peneliti lain yang membantu percobaan perintis merangsang tungkai bawah orang dengan cedera tulang belakang mengatakan itu logis untuk sekarang mencoba teknologi untuk stroke.
Sementara studi yang lebih besar dan lebih lama diperlukan, hasil baru “sangat menjanjikan,” kata asisten profesor Mayo Clinic Peter Grahn.
Dalam foto yang disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences ini, peserta penelitian Heather Rendulic bersiap untuk mengambil dan memindahkan sekaleng sup di Rehab Neural Engineering Labs of the University of Pittsburgh pada 24 Mei 2021. Stroke membuat Rendulic tidak banyak menggunakan tubuhnya tangan dan lengan kiri, jadi dia mengajukan diri untuk percobaan pertama yang merangsang sumsum tulang belakangnya di titik-titik yang mengontrol gerakan anggota tubuh bagian atas. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Pitt Health Sciences via AP Dalam foto ini disediakan oleh UPMC dan Pitt Health Sciences, peserta penelitian Heather Rendulic memotong dan makan sepotong steak untuk pertama kalinya sejak pulih dari serangkaian stroke pada tahun 2012, di Pitt’s Lab Rehabilitasi Rekayasa Saraf di Pittsburgh pada 6 Juni 2021. Rendulic tidak bisa menggunakan tangan dan lengan kirinya karena stroke, jadi dia mengajukan diri untuk eksperimen jenis pertama yang merangsang sumsum tulang belakangnya di titik-titik yang mengontrol tungkai atas. gerakan. Kredit: Tim Betler/UPMC dan Ilmu Kesehatan Pitt melalui AP
Para ilmuwan telah belajar dari penelitian dengan tungkai bawah bahwa “mungkin tidak masalah di mana cedera itu terjadi, apakah itu sesuatu di otak atau cedera tulang belakang,” tambah profesor Universitas Louisville Susan Harkema. “Menargetkan sirkuit sumsum tulang belakang manusia memiliki banyak potensi.”
Dengan dana National Institutes of Health, Capogrosso sedang mempelajari pendekatan tersebut pada beberapa penderita stroke lainnya. Para peneliti juga telah membentuk perusahaan untuk lebih mengembangkan teknologi tersebut.
Informasi lebih lanjut: Marco Capogrosso, Stimulasi epidural sumsum tulang belakang leher untuk paresis ekstremitas atas pasca-stroke, Obat Alam (2023). DOI: 10.1038/s41591-022-02202-6. www.nature.com/articles/s41591-022-02202-6
© 2023 Associated Press. Seluruh hak cipta. Materi ini tidak boleh dipublikasikan, disiarkan, ditulis ulang, atau didistribusikan kembali tanpa izin.
Kutipan: Dalam pengujian, sengatan listrik ke tulang belakang membantu 2 penderita stroke menggerakkan lengan (2023, 25 Februari) diambil 25 Februari 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-02-zaps-spine-survivors-arms.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.