بازیابی حرکت شبه گام برداشتن در رت قطع نخاع شده با استفاده از تحریک الکتریکی میکرونی بلوک‌های پایه‌ای حرکتی درون نخاع

مقدمه: در دهه‌ی گذشته، تحریک الکتریکی درون نخاع به عنوان یک روش موفق در بازیابی حرکت اندام‌های معلول شناخته شده است. وجود شبکه‌هایی از نرون‌های واسطه‌ای در نخاع نشان داده شده است (ساختارهای پایه‌ای حرکت یا استخرهای حرکتی) که امکان فعال‌سازی گروه هماهنگی از ماهیچه‌‌ها را به عهده دارند. در این مقاله، امکان فعال‌سازی این واحدهای حرکتی با استفاده از تحریک الکتریکی میکرونی درون نخاع مورد بررسی قرار گرفت. روش‌ها: آزمایشات بر روی سه رت بالغ ویستار انجام شد. با لامینکتومی موضعی، استخوان‌های روی مهره‌های t13 تا l4 برداشته شد. حیوانات بر روی یک استریوتکس قرار داده شدند، به طوری که پای حیوان به راحتی قابلیت حرکت داشته باشد؛ در حالی که سر حیوان و مهره‌‌های t12 و l5 به وسیله‌ی گیره‌های نخاعی استریوتکس ثابت شده بود. برنامه‌ای در محیط labview برای تخمین بی‌درنگ زوایای مفاصل گسترش داده شد. برای تحریک نخاع، یک تحریک کننده‌ی میکرونی قابل برنامه‌ریزی 16 کاناله مورد استفاده قرار گرفت. دامنه، فرکانس و عرض پالس سیگنال تحریک به صورت بی‌درنگ امکان تغییر داشت. نقاط مختلف درون نخاع بین مهره‌‌های t13 تا l4 تحریک و زاویه مفصل‌های مچ، زانو و ران اندازه‌ گیری شد. یافته‌ها: امکان فعال‌سازی بلوک‌های پایه‌ی حرکتی گام برداشتن در نخاع با استفاده از تحریک میکرونی مشاهده شد. با تعریف مناسب الگوهای تحریک بلوک‌های پایه‌ی حرکتی می‌توان حرکت شبه گام برداشتن را به وجود آمد. منحنی به کار گیری ساختارهای پایه‌ی حرکتی بیانگر رابطه‌ی خطی بین شدت تحریک و اندازه‌ی جابه‌جایی مفاصل بود. نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که می‌توان با ترکیب بلوک‌های پایه‌ی‌ حرکتی، حرکت شبه گام برداشتن را در رت قطه نخاع شده با استفاده از تحریک میکرونی درون نخاع ایجاد کرد.