HETANEWS.com - Dengan menggunakan campuran stimulasi listrik dan terapi fisik yang intens, sembilan orang dengan cedera tulang belakang kronis dapat berjalan kembali.

Semua menderita kelumpuhan parah atau total akibat kerusakan sumsum tulang belakang mereka. Hebatnya, semua relawan segera melihat peningkatan, dan terus menunjukkan peningkatan lima bulan kemudian.

Sebuah studi baru-baru ini oleh para peneliti dari kelompok riset Swiss NeuroRestore telah mengidentifikasi kelompok saraf yang tepat yang distimulasi oleh terapi, dengan menggunakan tikus sebagai titik awal.

Sel-sel saraf yang mengatur berjalan ditemukan di bagian sumsum tulang belakang yang mengalir melalui punggung bawah kita. Cedera pada sumsum tulang belakang kita dapat mengganggu rangkaian sinyal dari otak, mencegah kita berjalan bahkan ketika neuron lumbal spesifik ini masih utuh.

Tidak dapat menerima perintah, neuron 'berjalan' ini secara efektif menjadi tidak berfungsi, berpotensi menyebabkan kelumpuhan permanen pada kaki.

Penelitian sebelumnya menunjukkan rangsangan listrik pada sumsum tulang belakang dapat membalikkan kelumpuhan tersebut, tetapi bagaimana hal ini terjadi tidak jelas.

Jadi ahli saraf Claudia Kathe dari Institut Teknologi Federal Swiss Lausanne (EPFL) dan rekannya menguji teknologi yang disebut stimulasi listrik epidural pada sembilan orang, serta pada model hewan.

Sumsum tulang belakang distimulasi oleh neurotransmitter yang ditanam melalui pembedahan. Sementara itu, pasien juga menjalani proses neurorehabilitasi intensif yang melibatkan sistem pendukung robot yang membantu mereka saat bergerak ke berbagai arah.

Para pasien menjalani stimulasi dan rehabilitasi selama lima bulan, empat hingga lima kali per minggu. Hebatnya, semua relawan kemudian dapat mengambil langkah dengan bantuan alat bantu jalan.

Yang mengejutkan para peneliti, pasien yang pulih benar-benar menunjukkan penurunan aktivitas saraf di sumsum tulang belakang lumbar selama berjalan. Tim percaya ini karena aktivitas yang disempurnakan menjadi subset neuron tertentu yang penting untuk berjalan.

"Ketika Anda memikirkannya, itu seharusnya tidak mengejutkan," kata Courtine kepada Dyani Lewis di Nature, "karena di otak, ketika Anda mempelajari suatu tugas, itulah yang Anda lihat - semakin sedikit neuron yang diaktifkan" seperti Anda menjadi lebih baik dalam hal itu.

Jadi Kathe dan tim memodelkan proses pada tikus dan menggunakan kombinasi sekuensing RNA dan transkriptomik spasial – sebuah teknik yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur dan memetakan aktivitas gen dalam jaringan tertentu.

Mereka mengidentifikasi satu populasi neuron yang sebelumnya tidak diketahui yang dapat meningkat untuk mengambil alih setelah cedera, ditemukan di dalam lamina perantara sumsum tulang belakang lumbar.

Jaringan ini, terdiri dari sel-sel yang disebut neuron SC Vsx2 Hoxa10, tampaknya tidak diperlukan untuk berjalan pada hewan yang sehat, tetapi tampaknya penting untuk pemulihan setelah cedera tulang belakang, karena menghancurkannya mencegah tikus untuk pulih.

Rekrutmen mereka, bagaimanapun, tergantung aktivitas. SC Vsx2::Hoxa10 neuron "diposisikan secara unik" untuk mengubah informasi dari batang otak menjadi perintah eksekutif.

Ini kemudian disiarkan ke neuron yang bertanggung jawab untuk produksi berjalan, Kathe dan rekannya menjelaskan dalam makalah mereka. Ini hanyalah salah satu komponen dari rangkaian pengiriman pesan dan sel penerima yang sangat rumit, jadi masih banyak yang harus diselidiki.

Namun, "eksperimen ini menegaskan bahwa partisipasi neuron SC Vsx2 Hoxa10 merupakan persyaratan mendasar untuk pemulihan berjalan setelah kelumpuhan," para peneliti menyimpulkan, Pemahaman baru ini pada waktunya dapat mengarah pada lebih banyak pilihan pengobatan, dan dapat memberikan kualitas hidup yang lebih baik bagi orang-orang dengan semua jenis cedera tulang belakang lainnya juga.

Sumber: sciencealert.com