© istock 1 спільно з нміц дитячої травматології та ортопедії ім. Турнера дослідники нду вше вивчили, як мозок дітей з артрогрипозом після пересадки м’язів контролює згинання ліктя. Виявилося, що у таких пацієнтів залучається більше моторних нейронів, тобто початок нового руху вимагає від мозку більше зусиль.
Стаття «feasibility and challenges of performing magnetoencephalography experiments in children with arthrogryposis multiplex congenita» опублікована в frontiers in pediatrics.
Артрогрипоз-вроджена аномалія опорно-м’язового апарату, при якій кінцівки деформовані, суглоби і м’язи недорозвинені, а руху в цілому обмежені. Вроджений множинний артрогрипоз зустрічається у одного з 10 000 новонароджених. Захворювання не прогресує з віком і не знижує когнітивні здібності дитини.
При артрогрипозі важливо відновити здатність до згинання ліктя — тоді людина зможе піклуватися про себе без сторонньої допомоги. Це досягається пересадкою м’язів, які зможуть управляти ліктьовим згином. При реабілітації таких пацієнтів необхідно навчити їх мозок управляти кінцівкою так, як раніше йому було недоступно. Мозок не володіє патерном руху, яке людина не відтворював у своїй повсякденній діяльності.
Дослідження активності мозку, пов’язаної зі згинанням ліктя, дозволяє розробити найбільш ефективні методики реабілітації пацієнтів з артрогрипозом, яким призначена пересадка м’язів. Такі дослідження рідко проводилися за участю дітей, а їх мозкова активність може сильно відрізнятися від активності у дорослих.
Щоб заповнити цю прогалину, вчені інституту когнітивних нейронаук вше провели експеримент. Для участі в дослідженні запросили чотирьох дітей з вродженим множинним артрогрипозом і п’ять здорових дітей 5-10 років. Троє з чотирьох дітей з артрогрипозом раніше перенесли операцію з пересадки м’язи для відновлення згинання ліктя. У дослідженні також брала участь група з п’яти здорових дорослих.
експеримент-імітація прийому пищифото: вища школа економіки
Під час експерименту випробуваний сидів за столом і по команді експериментатора підносив руку до рота, імітуючи процес прийому їжі. У цей час активність його мозку записувалася за допомогою магнітоенцефалографа (мег). Всього від учасників було потрібно зробити 80 рухів — по 40 кожною рукою.
Аналіз зібраних даних показав, що у пацієнтів з артрогрипозом, які перенесли пересадку м’язів, частіше спостерігалася двостороння активація кори мозку при русі однією рукою. У них ця активність була більш розосереджена по корі в порівнянні зі здоровими дітьми і дорослими.
євген благовіщенський
«активність двох сторін кори головного мозку можна пояснити загальною складністю в ініціюванні руху: пацієнтам з артрогрипозом потрібно залучити більше моторних нейронів в це завдання. При цьому їх рухи були менш точними і більш повільними в порівнянні зі здоровими випробуваними», — пояснює один з авторів статті, старший науковий співробітник інституту когнітивних нейронаук вше євген благовіщенський.
Динаміка мозкової активності у пацієнтів відрізнялася від динаміки здорових випробовуваних: викликані рухом мозкові відгуки мали більший розподіл у часі в порівнянні з контрольною групою. Чим повільніше виконувався рух пацієнтом, тим більше розподілена в часі картина сумарної активності супроводжувала його. Ймовірно, це пояснюється залученням складного компенсаторного механізму в процес згинання ліктя.
На думку дослідників, так як після пересадки м’язів саме початок руху викликає у дітей з артрогрипозом найбільші труднощі, можливі стратегії реабілітації таких пацієнтів можуть включати неінвазивну стимуляцію мозку — вона полегшить початок руху.
