Los microimplantes podrían restablecer los movimientos para pararse y caminar del ser humano
En una nueva investigación, un equipo mostró un mapa para identificar qué partes de la médula espinal activan la cadera, las rodillas, los tobillos, los dedos de los pies, y las áreas que unen los movimientos.
Los investigadores se centran en restaurar la función de la parte inferior del cuerpo después de lesiones espinales severas utilizando un pequeño implante espinal. En una nueva investigación, el equipo muestra un mapa para identificar qué partes de la médula espinal activan la cadera, las rodillas, los tobillos y los dedos de los pies, y las áreas que unen los movimientos.
Cuando Vivian Mushahwar solicitó ingreso a la escuela de posgrado, escribió sobre su idea de arreglar la parálisis al volver a cablear la médula espinal. Fue solo después de que fue aceptada en un programa de bioingeniería que la joven ingeniera eléctrica se enteró de que su idea había provocado risas.
Mushahwar ha necesitado mucho trabajo durante dos décadas en la Universidad de Alberta, pero la Cátedra de Investigación de Canadá en Restauración Funcional todavía está obsesionada con el sueño de ayudar a las personas a caminar nuevamente y, gracias a un implante espinal eléctrico pionero en su laboratorio y al trabajo de mapeo de la médula espinal, ese sueño podría hacerse realidad en la próxima década.
Debido a que una médula espinal lesionada muere, no se trata simplemente de volver a conectar un cable. Se necesitan tres hazañas hercúleas. Se deben traducir las señales cerebrales y averiguar y controlar la médula espinal.
La gente tiende a pensar que el cerebro hace todo el pensamiento, pero Mushahwar dice que la médula espinal tiene inteligencia incorporada. Una compleja cadena de redes motoras y sensoriales regulan todo, desde la respiración hasta los intestinos. Otros investigadores han probado diferentes caminos para restaurar el movimiento. Al enviar impulsos eléctricos a los músculos de las piernas, es posible que las personas se paren o caminen nuevamente. Sin embargo, este último efecto es estrictamente mecánico y no particularmente efectivo.
La investigación de Mushahwar se ha centrado en restaurar la función de la parte inferior del cuerpo después de lesiones graves con un pequeño implante espinal. Los cables eléctricos similares a pelos se sumergen profundamente en la materia gris espinal, enviando señales eléctricas para activar las redes que ya saben cómo hacer el trabajo duro.
En un nuevo artículo en Scientific Reports, el equipo muestra un mapa para identificar qué partes de la médula espinal activan la cadera, las rodillas, los tobillos y los dedos de los pies, y las áreas que unen los movimientos. El trabajo ha demostrado que los mapas espinales han sido notablemente consistentes en todo el espectro animal, pero se requiere más trabajo antes de pasar a los ensayos en humanos.
Las implicaciones de trasladarse a un entorno clínico humano serían enormes, pero deben seguir el trabajo adicional que debe hacerse en animales. Ser capaz de controlar estar de pie y caminar mejoraría la salud ósea, mejoraría la función intestinal y de la vejiga y reduciría las úlceras por presión. Podría ayudar a tratar la enfermedad cardiovascular, la principal causa de muerte de los pacientes con médula espinal, al tiempo que refuerza la salud mental y la calidad de vida. Para aquellos con lesiones medulares menos graves, un implante podría ser terapéutico, eliminando la necesidad de meses de regímenes de terapia física agotadores que tienen un éxito limitado.
"Creemos que la estimulación intraespinal en sí hará que las personas comiencen a caminar cada vez más, y tal vez incluso más rápido", dijo Mushahwar. "Eso en sí mismo se convierte en su terapia".
Los siguientes pasos de la investigación son ajustar el hardware, miniaturizar un estimulador implantable, y asegurar las aprobaciones de Health Canada y la FDA para ensayos clínicos. Investigaciones anteriores han abordado el problema de traducir las señales cerebrales y la intención en comandos para el implante intraespinal, sin embargo, la primera generación de implantes intraespinales requerirá que el paciente controle la marcha y el movimiento. Los implantes futuros podrían incluir una conexión con el cerebro. @mundiario
