האם שתלי אלקטרודות יהיו הטיפול היעיל הראשון בפציעות מוחיות?

השתלת אלקטרודות במוח סייעה להשיג ציון טוב יותר במבחני קוגניציה בקרב מטופלים עם פציעות מוח בינוניות שסבלו מבעיות כרוניות לאחר נפילות ותאונות דרכים. כך עולה ממחקר חדש שפורסם לאחרונה בכתב העת Nature Medicine. על פי המחקר, השתלת האלקטרודות בגרעין הצדי המרכזי של חמישה אנשים שהתנדבו למחקר גרמה לציונים בבחינת מעקב לעלות בין 15% ל-52%.

ד"ר ניקולס שיף, נוירולוג ב-Weill Cornell Medicine בניו יורק, שהוביל את המחקר, התראיין לניו יורק טיימס ואמר כי אם התוצאות יחזיקו מעמד בניסויים קליניים גדולים יותר, השתלים עשויים להפוך לטיפול היעיל הראשון לפציעות מוחיות כרוניות.

הכתבה מתארת את השפעת ההשתלה באחת המשתתפות במחקר: בגיל 22 נפגעה בתאונת דרכים שהותירה אותה עם בעיות זיכרון, קושי בניהול רגשות ועייפות. היא נטשה את תכניותיה ללימודי משפטים, הפסיקה לעבוד וחזרה לגור עם הוריה. את השתל ששינה את חייה היא קיבלה בשנת 2018, 18 שנים לאחר התאונה. "אני יכולה לנהל כעת שיחה כמו אדם רגיל. השיפור מדהים", היא אומרת.

הניסוי נערך בהתבסס על שנים של מחקר על מבנה המוח, ממנו עלה כי היכולת להתמקד במשימות תלויה ברשת של אזורי מוח מקושרים באמצעות נוירונים השולחים אותות זה לזה ויוצרים לולאת משוב ששומרת על כל הרשת פעילה. החוקרים שיערו כי דחיפה פתאומית של המוח, בתאונת דרכים או נפילה למשל, יכולה לשבור חלק מהקשרים למרחקים ארוכים ברשת ולהוביל לתרדמת.

ד"ר שיף ועמיתיו סימנו את הגרעין הצדי המרכזי - מבנה עמוק בתוך המוח - כמרכז מכריע ברשת. למוח האנושי יש שני מבנים כאלה, אחד בכל חצי כדור ואלה אחראים על "השתקת המוח" בשנת לילה ולהעיר את המוח בבוקר. מחקר שערכו על עכברושים ישנים מצא כי גירוי הנוירונים באזורים אלה יכול להעירם. בהמשך נבדק גירוי הגרעינים הצדדיים המרכזיים בניסיון לעזור לאנשים עם פציעות מוח טראומטיות להחזיר את יכולות המיקוד והקשב שלהם.

מנתחים משתילים אלקטרודות בחולים עם מחלת פרקינסון על מנת לשחזר חלק מתפקודי המוח. הפולסים החשמליים הזעירים, המשתחררים על ידי השתלים מאות פעמים בכל שנייה, מכוונים נוירונים שכנים לירות את האותות שלהם וכך משתפרים חלק מהתפקודים.

בשנת 2018 החלו ד"ר שיף ועמיתיו לגייס מתנדבים שעברו תאונות וסבלו מבעיות כרוניות במשך שנים. לפני הכנסת האלקטרודות, החוקרים ערכו למתנדבים בדיקות כדי לשפוט את יכולתם להתמקד ולהחליף משימות. באחת הבחינות למשל, המתנדבים קיבלו כל אחד דף נייר מכוסה באותיות ומספרים והיה עליהם לצייר קו המחבר ביניהם לפי הסדר במהירות האפשרית.

לפני הניתוח, החוקרים סרקו את מוחו של כל מתנדב כדי ליצור מפה מדויקת. ד"ר ג'יימי הנדרסון, נוירוכירורגית מאוניברסיטת סטנפורד, הובילה את האלקטרודה דרך המוח אל הגרעין הצדי המרכזי. כאמור, הציונים השתפרו מאוד ורוב הנחקרים אמרו כי השתל גרם להם להיות יותר דומים למי שהיו קודם לתאונה.

עם התוצאות האלו, מתוכנן כעת מחקר גדול יותר על שתלי המוח, ויש מי שמתמקדים באזורים אחרים. "הגרעינים הצדדיים המרכזיים אינם האזורים היחידים שעשויים להיות צמתים מרכזים ברשת המוח", אמר ד"ר אלכס גרין, נוירוכירורג מאוניברסיטת אוקספורד, שהוא ועמיתיו מתכננים ניסוי דומה עם אלקטרודות בגרעין הפדונקולופונטין - גרעין ה-PPTי- Pedunculopontine tegmentum המצוי בטגמנטום של הגשר, באזור הסמוך לרגליות (Peduncles) של המוח האמצעי.