Innovativ sensor 'spinalNET' lovar genombrott i behandlingen av ryggmärgssjukdomar och skador

StockholmForskare vid Rice University har utvecklat en liten sensor kallad spinalNET. Denna enhet kan bidra till att förbättra behandlingar för ryggmärgsskador och -sjukdomar. Även om implanterbara enheter har underlättat hjärnstudier, har studier av ryggmärgen varit svårare på grund av dess stora rörelseförmåga.

Yu Wu, forskare vid Rice University, säger att förståelse för ryggmärgsneuroner kan leda till bättre behandlingar. Wu ledde en studie som publicerades i Cell Reports om spinalNET. Denna lilla enhet övervakar ryggmärgsneuroners elektriska aktivitet vid normala rörelser. Detta är ett stort framsteg i behandlingen av ryggmärgssjukdomar.

Viktiga egenskaper hos spinalNET inkluderar:

• Förmåga att registrera nervaktivitet i ryggmärgen hos fritt rörliga möss
• Hög upplösning och långvariga inspelningsmöjligheter
• Spårning av samma neuron under flera dagar
• Extremt liten storlek, över hundra gånger mindre än bredden på ett hårstrå
• Mjuk och flexibel, nästan lika mjuk som nervvävnad

Lan Luan, en docent vid Rice University, förklarar att ryggmärgen rör sig ofta vid normala aktiviteter. Rigid sensorer kan skada den känsliga ryggmärgsvävnaden, men spinalNET:s flexibilitet förhindrar detta problem. Sensorn samlar in tydliga signaler från hundratals neuroner.

Ryggmärgen styr rörelser och andra funktioner. Genom att noggrant studera ryggmärgsneuroner under fri rörelse har forskare lärt sig hur dessa mekanismer fungerar. De använde ett verktyg som heter spinalNET och upptäckte att neuroner i den centrala mönstergeneratorn gör mer än att skapa rytmiska rörelser. Medan vissa neuroner är kopplade till benrörelser, är många det inte. Detta tyder på att det spinala kretsloppet för rytmisk rörelse är komplext.

Läs också:

Idag · 04:08

Rödljus stoppar skadedjur: insektslivet upphör

Wu uttryckte en önskan att närmare studera hur neuroner i ryggraden hanterar reflex- och viljestyrda rörelser i kommande forskningar.

Chong Xie, en biträdande professor och en av huvudförfattarna, säger att sensorn är säker för kroppen och pålitlig. Dessa egenskaper gör det möjligt att noggrant och säkert registrera rörelser i ryggraden. spinalNET kan vara användbart som ett medicinskt verktyg för personer med ryggmärgsproblem eller skador.

Forskningen finansierades av National Institutes of Health, Rice University, Salk Institute och Mary K. Chapman Foundation. Åsikterna i studien återspeglar inte nödvändigtvis sponsorns åsikter.

Denna nya teknik är ett stort steg framåt för att studera ryggmärgen. Den kan bidra till att utveckla nya behandlingar som avsevärt förbättrar livet för många med ryggmärgsproblem. Möjligheten att noggrant undersöka ryggmärgsneuroner under verkliga förhållanden är en betydande framgång.