Mens

Lammen lopen….

op

Neurowetenschapper Lee Miller en zijn collega’s gingen voor hun studie terug naar de bron: wat gebeurt er in de hersenen bij een bepaalde beweging. Ze probeerden antwoord te geven op vragen als ‘welke signalen komen er vrij in de hersenen als een aap iets wil pakken?’ en ‘wat doen deze signalen met de spieren?’

Eerst krijgen ze zenuwblokkerende injecties in hun arm, waardoor ze hun ledemaat niet meer kunnen bewegen. Vervolgens zijn de tijdelijk verlamde apen mikpunt van onderzoek. Met als doel: het verhelpen van verlammingen.

Op basis van de gegevens die uit het onderzoek vloeiden, stelden de wetenschappers schema’s op. Daarvanuit interpreteerden ze de hersensignalen van verlamde apen. En deze signalen zetten ze om in een elektrische puls die een arm de juiste beweging laat doen.

Duotechniek
Momenteel zijn er twee soorten hulpmiddelen voor verlamden: prothesen die de zenuwen stimuleren om een spier te bewegen en prothesen die signalen in de hersenen ontcijferen vanuit aldaar geïmplanteerde elektroden (een robotarm kan dan bewegen door alleen maar aan die beweging te denken).

Miller en zijn collega’s combineren beide prothesen in hun techniek. Ze implanteren elektroden in twee gedeelten van de hersenen: in het stukje dat signalen verwerkt om spieren te laten bewegen en in het gedeelte dat de motoriek bepaalt. Daarnaast implanteren zij ook vijf elektroden in de drie armspieren die gebruikt worden om dingen vast te pakken.

Testen
Er zijn tijdens dit onderzoek ook elektroden ingebracht bij niet-verlamde apen. De wetenschappers kregen op die manier ook van deze apen informatie binnen als ze iets wilden oppakken. Aan de hand van die gegevens maakten de onderzoekers modellen. Met de schema’s konden ze de hersensignalen interpreteren. Want hoe niet-verlamde apen iets oppakken, zo zullen verlamde apen dat ook doen. Als de hersenen van verlamde apen deze signalen herkennen, zullen ze een elektrische puls sturen naar de spieren en zo alsnog de juiste beweging opwekken.
De onderzoekers testten hun veronderstellingen als volgt: ze gaven verschillende apen zenuwblokkerende injecties, waardoor de hand en de onderarm tijdelijk werden verlamd. Hierdoor konden de apen niets meer vastgrijpen. Daarna werd de nieuwe techniek toegepast met als resultaat dat 80% van de verlamde apen opeens wel dingen konden pakken. Een opmerkelijk resultaat.

Op dit moment is de techniek nog in de experimentele fase en kunnen verlamde mensen er nog niet van profiteren. In de toekomst hoopt Miller dat ook zij weer kunnen bewegen door alleen maar aan een beweging te denken.

Weet meer:
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2012/04/brain-implants-help-paralyzed.html?ref=hp