O femeie de 80 de ani suferind de Parkinson de 23 de ani, care putea merge doar cu mare dificultate cu ajutorul unui premergător, își recapată, după două săptămâni de tratament cu un dispozitiv special, abilitatea de a merge fără sprijin, iar tremuratul i se reduce semnificativ. Boala nu îi dispare, dar poate duce o viață aproape normală.
O altă pacientă, de 54 de ani, pe care un atac vascular cerebral o lăsase, cu 4 ani în urmă, incapabilă să vorbească, scrie sau citească, începe și ea tratamentul cu același dispozitiv. După 6 luni, viața i se schimbă, deficiențele majore de vorbire, scris și citit dispărându-i aproape complet, fără a avea vreo recădere după întreruperea tratamentului.
Care este numitorul comun în cele două cazuri? Stimularea celebrală pe care dispozitivul special le-a indus-o pe bază de impulsuri electrice și care a dus la îmbunătățirea dramatică a activității lor neurologice.
Având în vedere că reabilitarea neurologică a celor cu disfuncții celebrale patologice sau cauzate de traume este, în general, un proces foarte îndelungat, cu rare evoluții spectaculoase și recuperare mai degrabă limitată, aceste două cazuri ni se pot părea de-a dreptul miraculoase.
Beneficiile aduse de stimularea electrică a creierului au primit o atenție sporită în cercetările din ultimul deceniu, nu în ultimul rând și pentru că incidența bolilor neuro-degenerative este în creștere la nivel mondial. Până acum, succesul terapiilor bazate pe stimulare electrică a fost mai degrabă limitat, dacă luăm în calcul și faptul că multe dintre progresele făcute de pacienți au fost doar pe termen scurt, deficiențele revenind, în foarte multe cazuri, la severitatea inițială dupa încetarea electrostimulării. Mai mult decât atât, majoritatea procedurilor de electrostimulare practicate în prezent se bazează pe implantarea de electrozi în creier, aceasta fiind o administrare complicate și cu destule riscuri.
În acest context, rezultatele anunțate de cercetătorii de la Laboratorul de Comunicare Tactilă și Neuro-reabilitare (TCNL) al Universității din Wisconsin, SUA, despre beneficiile dispozitivului creat acolo readuc optimismul în lumea medicală în ceea ce privește succesul tratamentelor de recuperare neurologică pentru pacienții cu disfuncții cerebrale.
Acest dispozitiv creat de Laboratorul din Wisconsin, ale carui cercetări se desfășoara în domeniul neuroplasticității aplicate, are o procedură neinvazivă de stimulare electrică a creierului. Spre deosebire de procedurile standard de până acum, care folosesc electrozi conectați direct la creier, acest stimulator de neuro-modulare e un dispozitiv cu 300 de mini electrozi aplicat pe limbă, limba fiind o interfață eficace pentru transmiterea de impulsuri electrice către creier. Este important de menționat și că protocolul de tratament implică folosirea dispozitivului în același timp cu alte activități, să le spunem tradiționale, de recuperare și stimulare neurologică, precum mișcarea sau exercițiile mentale.
Neuro-modularea generată de impulsurile electrice transmise de limbă creierului prin intermediul nervilor faciali și cranieni activează sau reactivează neuronii și structurile asociate care sunt implicate în funcțiile cerebrale. Se crede că neuro-modularea acționează, de fapt, stimulând neuroplasticitatea creierului, abilitatea lui de a se schimba și de a reînvăța ca urmare a primirii unor noi stimuli senzoriali, a trăirii unor noi experiențe sau a expunerii unor noi cerințe funcționale (dupa principiul care spune că “funcția creează organul”).
Neuro-modularea “exploatează”, deci, neuroplasticitatea creierului. Această capacitate a creierului de a se adapta și schimba prin crearea de noi legături neuronale în anumite situații, precum experiențele sau stimulii noi la care este supus, este una dintre cele mai uimitoare capacități pe care le are creierul și, în general, organismul uman. Cu ceva vreme în urmă, cercetătorii credeau că la nivelul creierului pot surveni schimbări doar până în primele faze ale adolescenței, însă cercetările recente asupra neuroplasticității ne demonstrează că schimbările sunt totuși posibile la orice vârstă.
Există patru aspecte cheie legate de neuroplasticitate:
- Ea este mai puternică în anumite perioade ale vieții
- Acoperă o varietate de procese, implicând nu numai neuronii, ci și celulele gliale și vasculare.
- Poate apărea în două situații: ca urmare a proceselor de învățare și expunere la noi experiențe sau ca urmare a vătămării creierului.
- Mediul joacă un rol cheie, dar genetica poate avea, de asemenea, o influență importantă asupra neuroplasticității. Deoarece de-a lungul vieții acumulăm noi experiențe, anumite conexiuni sunt întărite, în timp ce altele dispar. Acest proces este cunoscut sub numele de “tăiere sinaptică” (“synaptic pruning”). Prin dezvoltarea de noi conexiuni neuronale și eliminarea celor “slabe” din cauza nefolosirii, creierul este capabil să se adapteze unui mediu în schimbare.
Neuroplasticitatea este de două tipuri: 1) structurală, care se referă la abilitatea creierului de a-și schimba structura fizică ca rezultat al proceselor de învățare și 2) funcțională, care se referă la abilitatea creierului de a muta anumite funcții cerebrale din zona vătămată a creierului spre zonele sănătoase. Astfel, mulțumită neuroplasticității funcționale, neuronii pot compensa pierderile funcțiilor cerebrale cauzate de traume sau boli prin ajustarea activității lor. Reorganizarea creierului are loc prin mecanismul numit “germinare axonală” („axonal sprouting”), prin care axonilor nevătămați le cresc noi terminații nervoase care se conectează cu neuronii ale căror conexiuni au fost vătămate sau întrerupte, creându-se noi căi neuronale care preiau funcția cerebrală afectată.
De exemplu, daca o emisferă cerebrală este vătămată, emisfera intactă poate prelua anumite funcții cerebrale îndeplinite înainte de cealaltă emisferă. Creierul poate astfel rezolva problema re-organizând și formând noi conexiuni între neuronii intacți în urma primirii unor stimuli. Iar acest fenomen stă chiar la baza conceptului de neuro-modulare, care urmărește stimularea neuronilor prin trimiterea de impulsuri.
Neuromodularea este o terapie de recuperare acceptată pe scara din ce în ce mai largă pentru tratarea tulburărilor neurologice și psihiatrice, iar limitările existente până acum în administrarea ei (ca, de exemplu, invazivitatea procedurilor de conectare a electrozilor direct la creier sau incapacitatea ei de a ținti structuri cerebrale de profunzime) par a fi depășite de dispozitivul creat de Laboratorul de Comunicare Tactica și Neuro-reabilitare de la Universitatea din Wisconsin.
Acesta pare a fi începutul unei noi ere în domeniul neurologiei, oferind mari speranțe celor care suferă de diverse tulburari ale funcției cerebrale, fie ele cauzate de boli neuro-degenerative și cardio-vasculare sau de traume.
Articol realizat de Mirela Mustață, Redactor E-Asistent, Specialist în comunicare și relații publice, PhD.
Surse de documentare:
INTERNATIONAL HEALTH NEWS – William R. Ware, PhD – Editor, nr 255 MARCH 2015
http://www.medicinenet.com/script/main/art.asp?articlekey=40362
http://www.neuromodulation.com/#WhatIs
http://psychology.about.com/od/biopsychology/f/brain-plasticity.htm
