En los Estados Unidos, una pierna paralizada fue pateada después de la estimulación eléctrica de la médula espinal.

Igor Lavrov, Dmitry Sayenko, Yuri Gerasimenko y otros investigadores del Laboratorio de Neuroingeniería de la Clínica Mayo (EE. UU.) Utilizaron la estimulación eléctrica de la médula espinal para ayudar a un paciente paralítico llamado Jered Chinnock a mover las piernas, permanecer casi sin ayuda (bajo tensión) 2.1 voltios) y completamente sin ayuda (cuando el voltaje se elevó a 2.2 voltios). Según los científicos, por primera vez en la historia de la medicina, la estimulación eléctrica epidural (EES) permitió a un paciente paralizado realizar tales acciones en solo dos semanas, es decir, ocho sesiones de estimulación EES después de la activación del implante.

Se insertó una barra con 16 electrodos (Especifique 5-6-5, Medtronic) en el espacio epidural de la columna vertebral de Jared. Los electrodos recibieron una señal de otro implante RestoreSensor SureScan MRI (Medtronic) y estimularon la médula espinal sin afectar los músculos. Las señales fueron suministradas por pulsos de 0.5 milisegundos a una frecuencia de 1 Hz con un voltaje de hasta 5.5 voltios.

Incluso sin entrenamiento previo, un paciente paralizado podría usar su fuerza de voluntad para mover sus dedos y piernas enteras. El milagro al que todos están acostumbrados, el llamado Gente "normal".

Jared Chinnock se rompió la espalda hace tres años en un accidente automovilístico. El daño a la médula espinal en la sexta vértebra torácica significa que el hombre no podía sentir nada debajo del torso. Aunque las piernas y otros órganos permanecieron intactos, una señal del cerebro ya no pasó a ellos.

Antes de implantar el dispositivo, el paciente se sometió a múltiples sesiones de fisioterapia intensiva. Un grupo de 30 especialistas trabajó en ello durante 22 semanas, realizando tres entrenamientos por semana. Tuvieron que restaurar el tono muscular y prepararlos para el estrés y recibir señales de la médula espinal. También era importante estimular la propia médula espinal: identificar aquellos lugares específicos donde se observa actividad neuronal durante la estimulación muscular e intentos de ciertos movimientos por parte del paciente. Fue en estos lugares donde se instalaron 16 electrodos.

Los médicos realizaron pruebas constantemente, y algunos de los resultados llevaron a la conclusión de que el daño de la médula espinal puede ser "reversible", es decir, puede intentar restablecer la señal a través del sitio del daño en la columna lumbosacra.

La ilustración muestra el perfil de la lesión de la médula espinal en un paciente. Muestra que algunos indicadores mejoraron después de 16 semanas de fisioterapia, en comparación con los indicadores después de 8 semanas. Solo en el segundo mes de prueba el paciente mostró la primera actividad de acuerdo con los resultados de la electromiografía (en la Figura F, abajo a la derecha).



Después de la fisioterapia, el paciente fue implantado con un electrodo en el espacio epidural de la columna vertebral justo debajo del sitio de daño en la sexta vértebra torácica, en el engrosamiento lumbar aproximadamente en el medio de la espalda. El electrodo estaba conectado a un dispositivo controlado por computadora montado debajo de la piel. La idea era modular una señal que pasaría naturalmente a través de las neuronas de la médula espinal. La computadora transmite una señal al dispositivo y modula una señal de cierto tipo a través del electrodo.



Jared dice que pudo mover sus dedos el primer día, cuando los expertos activaron el estimulador electrónico. En dos semanas, realizó con éxito movimientos para caminar (recostado en un sofá) y se quedó quieto independientemente sin la ayuda de los médicos, solo con el apoyo independiente de la parte superior del cuerpo para barras paralelas con las manos.


Indicadores de electromiografía (abajo) al aplicar señales con diferentes voltajes a través de los electrodos indicados: 1.5 voltios y 2.2 voltios

Jared mueve su pie con diferentes grados de intensidad.

Los neurocirujanos dicen que los resultados del experimento excedieron las expectativas, y el paciente continúa mostrando progreso a medida que se acostumbra a la neuromodulación del implante.

Este caso médico se describió el 3 de abril de 2017 en los procedimientos de Mayo Clinic .

El paciente paralizado se queda quieto y se balancea de manera controlada.

Los neuroingenieros expresan la esperanza de que un mayor desarrollo de esta tecnología ayudará a restaurar las funciones motoras básicas para muchas otras personas paralizadas. Por supuesto, no podrán correr como atletas, pero al menos pueden quedarse quietos sin ayuda e incluso caminar lentamente. Aparentemente, la condición para el retorno parcial de las funciones motoras es que el daño es irreversible. Pero para asegurarse de que una señal aún pueda pasar a través del área dañada de la médula espinal, en cualquier caso, deberá someterse a largos estudios, pruebas y terapia.

Desafortunadamente, los científicos aún no han podido descifrar las señales reales que el cerebro envía a través de la médula espinal. Los experimentos actuales son similares a los de Pavlov, aunque a un nivel superior. Los científicos solo están encontrando el camino para el control real del sistema nervioso desde el exterior y el traductor de señales de la computadora a las neuronas y viceversa con descifrado y codificación en tiempo real.