Исследователи Джонса Хопкинса сообщают, что, используя мышей, передние лапы которых все еще были частично выведены из строя после первоначального индуцированного инсульта, индуцирование второго инсульта в их мозгу позволило им "реабилитация" животные, чтобы успешно захватывать кормовые гранулы этими лапами с эффективностью до удара.
Результаты, описанные в Интернете в декабре. 31 января 2015 г. в статье «Нейрореабилитация и нейроремонт» показано, что "окно возможностей" для восстановления двигательной функции после инсульта не закрывается навсегда после повреждения мозга от более раннего инсульта и может возобновиться при определенных условиях в сочетании с быстрыми усилиями по реабилитации.
Исследователи настоятельно подчеркивают, что их эксперименты не приводят и никогда не будут доказывать необходимость индуцирования инсульта в качестве терапии у людей с инвалидностью, связанной с инсультом. Но они предполагают, что мозг млекопитающих может быть гораздо более "пластик" у таких пациентов, и чтобы можно было найти безопасные и этичные способы лучше использовать эту пластичность и заново открыть окно выздоровления для людей, которые так и не восстановили полностью контроль над своими двигательными движениями.
"Если мы сможем лучше понять, как возобновить или продлить оптимальный период восстановления после инсульта, то мы действительно сможем изменить к лучшему то, как мы лечим пациентов," говорит Стивен Цайлер, M.D., Ph.D., доцент неврологии медицинского факультета Университета Джона Хопкинса. "Наше исследование добавляет новые убедительные и убедительные доказательства того, что после инсульта существует чувствительный период, когда легче всего заново изучить двигательные движения – тема, которая все еще обсуждается среди исследователей инсульта."
Новые эксперименты на мышах основаны на предыдущем исследовании, проведенном в Johns Hopkins, в котором было обнаружено, что окно оптимального восстановления после инсульта у мышей было в пределах первых семи дней, но этот период времени можно было продлить, дав мышам общий антидепрессант флуоксетин сразу после Инсульт. Исследователи подозревали, что антидепрессант усиливает реакцию мозга на обучение. Однако до сих пор, по словам исследователей, не было доказательств того, что по окончании оптимального периода – с флуоксетином или без него – потенциал для восстановления может быть снова открыт.
Посмотреть анимацию эксперимента
В новом исследовании, которое не предполагало использования антидепрессанта, исследователи, как и в своих первых экспериментах, научили мышей протягивать переднюю лапу через щель в клетке, чтобы хватать гранулы еды, прикрепленные к бруску, – задача, которая решала эту задачу. четвероногие животные от природы не работают.
Как только мыши научились эффективно справляться с задачей – на обучение ушло около 10 дней – исследователи измерили их индивидуальные показатели успеха. В среднем, они обнаружили, что мыши успешно хватали гранулы чуть более чем в 50% случаев.
Затем исследователи вызвали инсульт в моторной коре головного мозга мышей, из-за чего они не смогли выполнить задачу. Подождав неделю – далеко за пределами известного "оптимальный" окно, в течение которого будет работать реабилитационная тренировка – они проводили мышей через почти три недели практического обучения, в течение которого мыши снова успешно хватали гранулы, но только в 30% случаев.
Для следующей фазы эксперимента ученые опирались на предыдущие исследования и наблюдения на мышах, что ишемия мозга – отключение или уменьшение поступления кислорода в мозг во время инсульта или другого повреждения коры головного мозга – при определенных условиях увеличивала пластичность мозга, способность мозга, чтобы компенсировать травмы и сформировать новые связи.
С этой целью ученые вызвали второй инсульт у лабораторных мышей либо во вторичной моторной коре головного мозга рядом с первым местом инсульта, либо, для целей контрольной группы, в зрительной коре, расположенной далеко от исходного места.
Вместо того, чтобы ждать несколько дней, исследователи начали переобучать этих мышей на следующий день и обнаружили, что мыши с последующим инсультом в моторной коре заново научились схватывать кормовые гранулы так же хорошо, как и до первого инсульта, с успехом более 50 процент времени.
У мышей в контрольной группе никогда не было лучше, даже при длительном обучении, что позволяет предположить, что моторная кора головного мозга может быть единственной частью мозга с этим типом "открытие" способность к двигательным движениям, говорят исследователи.
Цайлер планирует изучить другие способы повторно открыть окно восстановления и использовать оптимальное окно восстановления. Ведущий исследователь исследования Джон Кракауэр, M.D., M.А., профессор неврологии, руководит лабораторией мозга, обучения, анимации и движений, которая использует базовые научные данные, подобные данным в этом исследовании, для разработки новых методов лечения пациентов. В настоящее время лаборатория исследует важность ранней и интенсивной реабилитации пациентов для повышения пластичности мозга после инсульта.
По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, в США.S., инсульт – это нет. 1 причина нетрудоспособности и ежегодные затраты на здравоохранение, лекарства и пропущенные рабочие дни в размере 34 миллиардов долларов.