...

Het ingenieuze systeem bestaat uit twee implantaten, die zijn ontworpen aan de École Polytechnique Fédérale in Lausanne, Zwitserland: een hersenimplantaat (een chip op de motorische cortex) en een ruggenmergimplantaat (zestien elektroden die chirurgisch op bepaalde plaatsen op de dorsale zijde van het lumbale ruggenmerg werden geplaatst). De implantaten werken als een draadloze brug over het letsel, die de communicatie tussen de hersenen en de stapcentra in het ruggenmerg herstelt.De vorsers van een internationaal wetenschappelijk consortium hebben eerst een zeer precieze analyse uitgevoerd van de activiteit van de motorische cortex bij zeven makaken die ze op een loopband lieten stappen. Op grond van die gegevens hebben ze een generisch algoritme ontwikkeld, een algoritme dat alle makaken gemeen hadden en waarmee de vorsers konden nagaan wanneer de apen zich wilden voortbewegen.Parallel daarmee werden de zones in het ruggenmerg geïdentificeerd die de zenuwsignalen ontvangen die de benen doen bewegen. Op grond daarvan hebben ze dan een platform van elektroden gemaakt dat exact de desbetreffende zone stimuleert.Bij twee makaken werd vervolgens een ruggenmergletsel veroorzaakt dat het linkerbeen volledig verlamde. Na plaatsing op het ruggenmerg werden de elektroden aangesloten op een box die het zenuwsignaal ontvangt dat wordt uitgezonden door de ontvanger van de hersenprikkels. Na het maken van een bluetoothverbinding kon één van de twee apen onmiddellijk stappen zonder dat hij daartoe fysiotherapie of training nodig had. De tweede makaak had twee weken nodig om te kunnen stappen.De auteurs zijn zeer enthousiast over die resultaten, ook al kunnen ze gezien de omstandigheden van het experiment niet met zekerheid stellen dat de dieren zich ook perfect normaal zouden kunnen verplaatsen, springen of lopen in een minder gecontroleerde omgeving.De motoriek van makaken gelijkt sterk op die van de mens. Vorsers van het Centre Hospitalier de Lausanne zijn daarom een klinische studie gestart bij acht patiënten met chronische, incomplete letsels van het ruggenmerg, bij wie de zenuwwortels voor de onderste ledematen intact zijn gebleven."Voor de eerste keer kan ik me voorstellen dat een volledig verlamde patiënt weer zijn benen zou kunnen bewegen dankzij de hersenen-ruggenmerginterface", zei de neurochirurge Jocelyne Bloch blij. "Er zijn echter nog veel uitdagingen die we moeten aangaan. Eén van de obstakels is misschien dat de mens volledig tweevoetig is en dus zijn twee benen moet gebruiken om overeind te blijven, terwijl makaken ook hun armen kunnen gebruiken om te stappen. De klinische studie zal ons leren in hoeverre de technieken die we hebben ontwikkeld, kunnen worden toegepast op de mens."(referentie: Nature, 10 november 2016, DOI: 10.1038/nature20118)