Verlamde apen bewegen benen dankzij implantaat dat reflexen ‘hackt’

Kunnen we verlamde mensen weer laten lopen door hun reflexen te ‘hacken’?

Foto: Alain Herzog/EPFL
Implantaten stellen verlamde apen weer in staat hun benen te bewegen. Foto: Alain Herzog/EPFL

De loopreflexen van sommige dieren worden bepaald door zenuwen in hun ruggengraat. Daarom blijven kippen bijvoorbeeld doorlopen nadat hun hoofd is afgehakt. Deze reflexen kunnen nu gebruikt worden om te zorgen dat verlamde apen hun benen weer kunnen gebruiken na een week of twee oefenen. Met eerdere methoden duurde dat maanden.

Er is nog geen betrouwbare manier om beschadigde zenuwen in het ruggenmerg van mensen te herstellen. Eén manier om verlamming te overwinnen is iemands verlangen om te bewegen op te sporen in de hersenen en dat te gebruiken om zijn zenuwen of spieren te stimuleren.

Vorig jaar kon een verlamde man weer lopen dankzij een soort badmuts met elektroden die zijn hersengolven lezen en implantaten die zijn beenspieren stimuleren. Door de spieren op deze manier rechtstreeks te stimuleren worden de bewegingen wel wat schokkerig en ongecoördineerd. ‘Lopen is een behoorlijk complex proces: je moet de activiteit van honderden spieren coördineren en ondertussen je evenwicht bewaren’, zegt Grégoire Courtine van de Zwitserse Ecole polytechnique fédérale de Lausanne.

Dat coördineren wordt meestal gedaan door circuits in de ruggengraat, die het loopproces besturen nadat het geïnitieerd is door de hersenen, zoals ook bij kippen zonder kop gebeurt. Het team van Courtine heeft een manier gevonden om hiervan gebruik te maken met behulp van implantaten in de ruggengraat van apen.

 

Het ruggenmerg werd aan één kant doorgesneden boven het implantaat. Een tweede implantaat werd aangebracht in het deel van de hersenen dat het getroffen been aanstuurt. Dit implantaat detecteert wanneer de aap wil bewegen en stuurt signalen naar het implantaat in de ruggengraat. Binnen zes dagen kon de eerste aap kruipen met beide benen. De tweede aap deed dat binnen twee weken (Nature, DOI: 10.1038/nature20118).

Dit is de eerste keer dat implantaten verlamming bij apen ongedaan hebben gemaakt.

Robotarm

Volgens Courtine is het onduidelijk of reflexen net zo makkelijk kunnen zorgen dat ook verlamde mensen weer rechtop lopen. En de methode werkt misschien niet lang. Amerikaanse onderzoekers hebben al eens een vergelijkbaar implantaat gebruikt om te zorgen dat een verlamde man zijn arm weer kon gebruiken, terwijl een ander team implantaten gebruikte om iemand controle te geven over een robotarm. Na een aantal jaren beginnen dit soort implantaten de signalen minder goed te lezen. Beide groepen werken er nu aan om de levensduur van de apparaten te verlengen.

1 Reactie

  • Susan hollink

    | Beantwoorden

    Graag wil ik meer weten over ontwijkingen tav stimuleren beschadige zenuwen

Plaats een reactie