અભ્યાસમાં ન્યુરોટેકનોલોજીની નવી પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને લકવોમાંથી પુનઃપ્રાપ્તિ દર્શાવવામાં આવી હતી
આપણા શરીરમાં કરોડરજ્જુ એ હાડકાં છે જે કરોડરજ્જુ બનાવે છે. આપણી કરોડરજ્જુમાં અનેક ચેતાઓ હોય છે જે આપણા મગજથી પીઠના નીચેના ભાગ સુધી વિસ્તરે છે. અમારા કરોડરજજુ ચેતા અને સંબંધિત પેશીઓનું જૂથ છે જે કરોડના આ કરોડરજ્જુનો સમાવેશ કરે છે અને તેને રક્ષણ પૂરું પાડે છે. કરોડરજ્જુ મગજમાંથી આપણા શરીરના જુદા જુદા ભાગોમાં સંદેશાઓ (સિગ્નલ્સ) પ્રસારિત કરવા માટે જવાબદાર છે અને તેનાથી વિપરીત. આ ટ્રાન્સમિશનને કારણે આપણે પીડા અનુભવી શકીએ છીએ અથવા હાથ અને પગ ખસેડી શકીએ છીએ. જ્યારે કરોડરજ્જુને નુકસાન થાય છે ત્યારે કરોડરજ્જુની ઇજા એ અત્યંત ગંભીર શારીરિક આઘાત છે. જ્યારે કરોડરજ્જુને ઇજા થાય છે, ત્યારે આપણા મગજમાંથી કેટલાક આવેગ શરીરના વિવિધ ભાગોમાં પહોંચાડવામાં "નિષ્ફળ" થાય છે. આનાથી ઈજાના સ્થાનની નીચે ગમે ત્યાં સંવેદના, શક્તિ અને ગતિશીલતાની સંપૂર્ણ ખોટ થાય છે. અને જો ઇજા ગરદનની નજીક થાય છે, તો આ પરિણમે છે લકવો સમગ્ર શરીરના મોટા ભાગમાં. કરોડરજ્જુની ઇજા ખૂબ જ આઘાતજનક છે અને તે પીડિતના રોજિંદા જીવન પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે જે સ્થાયી શારીરિક, માનસિક અને ભાવનાત્મક અસરોને અસર કરે છે.
નવો આશાસ્પદ અભ્યાસ
હાલમાં કરોડરજ્જુની ઈજાને કારણે થતા નુકસાનને સુધારવાનો કોઈ ઈલાજ નથી કારણ કે તે ઉલટાવી શકાય તેમ નથી. સારવાર અને પુનર્વસનના કેટલાક સ્વરૂપો દર્દીઓને ફળદાયી અને સ્વતંત્ર જીવન જીવવામાં મદદ કરે છે. કરોડરજ્જુની ઇજાઓની સંપૂર્ણ સારવાર કરવી શક્ય બનશે એવી આશા સાથે ઘણાં સંશોધનો ચાલુ છે. એક પ્રગતિશીલ અભ્યાસમાં સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડની Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne અને Lousanne University Hospital ના વૈજ્ઞાનિકોની ટીમે કરોડરજ્જુની ઇજામાંથી પુનઃપ્રાપ્તિ માટે એક નવીન ઉપચારની રચના કરી છે. STIMO (સ્ટીમ્યુલેશન મૂવમેન્ટ ઓવરગ્રાઉન્ડ) તરીકે ઓળખાતો આ અભ્યાસ ૧૯૯૯માં પ્રકાશિત થયો છે કુદરત1 અને કુદરત ન્યુરોસાયન્સ2. વૈજ્ઞાનિકો જણાવે છે કે તેમના તારણો વર્ષોના સંશોધનો દ્વારા પ્રાણીઓના નમૂનાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં જે સમજણ મેળવી છે તેના પર આધારિત છે.
વૈજ્ઞાનિકોનો હેતુ મગજ અને કરોડરજ્જુના વાસ્તવિક સમયના વર્તનની નકલ કરવાનો છે. આ અભ્યાસમાં સહભાગીઓ ત્રણ પેરાપ્લેજિક હતા જેમને સર્વાઇકલ કરોડરજ્જુની ઇજાઓ થઈ હતી અને તેઓ ઘણા વર્ષોથી લકવાગ્રસ્ત હતા (ઓછામાં ઓછા ચાર). બધાએ અલગ-અલગ પુનર્વસન કરાવ્યું હતું અને ઈજાના સ્થળે ન્યુરલ કનેક્શન્સ હોવા છતાં, તેઓને હલનચલન પ્રાપ્ત થયું ન હતું. વર્તમાન અભ્યાસમાં વર્ણવેલ નવા પુનર્વસવાટ પ્રોટોકોલમાંથી પસાર થયા પછી, તેઓ માત્ર એક અઠવાડિયાના સમયની અંદર ક્રૉચ અથવા વૉકરની મદદથી ચાલી શક્યા હતા જે દર્શાવે છે કે તેઓ પગના સ્નાયુઓ પર સ્વૈચ્છિક નિયંત્રણ પુનઃપ્રાપ્ત કરે છે જેઓ ઈજાને કારણે લકવાગ્રસ્ત થઈ ગયા હતા.
સંશોધનોએ વજન-સહાયિત ઉપચાર સાથે લામ્બર કરોડરજ્જુમાં 'નર્વ કોશિકાઓના લક્ષિત વિદ્યુત ઉત્તેજના' દ્વારા આ પ્રાપ્ત કર્યું. કરોડરજ્જુની વિદ્યુત ઉત્તેજના ખૂબ જ ઉચ્ચ સ્તરની ચોકસાઇ સાથે કરવામાં આવી હતી અને તેના કારણે આ અભ્યાસ અનન્ય બન્યો હતો. ઉત્તેજના ટૂંકા ઇલેક્ટ્રિક આંચકા જેવી હતી જે સિગ્નલોને વિસ્તૃત કરશે અને લકવાગ્રસ્ત સહભાગીઓના મગજ અને પગને વધુ સારી રીતે વાતચીત કરવામાં મદદ કરશે. આ હેતુ માટે, પ્રત્યારોપણ - ઇલેક્ટ્રોડ્સની શ્રેણી (એક પલ્સ જનરેટર પર 16 ઇલેક્ટ્રોડ્સ) - કરોડરજ્જુ પર મૂકવામાં આવ્યા હતા જે સંશોધકોને સહભાગીઓના પગમાં વિશિષ્ટ વ્યક્તિગત સ્નાયુઓને લક્ષ્ય બનાવવાની મંજૂરી આપે છે. આ ઇમ્પ્લાન્ટ, મેચબોક્સના કદનું મશીન મૂળરૂપે સ્નાયુબદ્ધ પીડા વ્યવસ્થાપન માટે બનાવવામાં આવ્યું હતું. કરોડરજ્જુના ચોક્કસ વિસ્તારોમાં સર્જિકલ રીતે આ ઉપકરણને ઇમ્પ્લાન્ટ કરવામાં સક્ષમ બનવું તે તકનીકી રીતે પડકારજનક હતું. પ્રત્યારોપણમાં આ ઇલેક્ટ્રોડ્સના વિવિધ રૂપરેખાઓએ કરોડરજ્જુના લક્ષિત વિસ્તારોને સક્રિય કર્યા અને સિગ્નલો/સંદેશાઓની નકલ કરી કે જે ચાલવા માટે સક્ષમ થવા માટે મગજ સુધી પહોંચાડવાની જરૂર છે. વિદ્યુત ઉત્તેજનાની સાથે, દર્દીઓને તેમના પગને ખસેડવા વિશે પણ 'વિચારવું' પડતું હતું જેથી કોઈપણ નિષ્ક્રિય ચેતાકોષ જોડાણોને જાગૃત કરી શકાય.
તાલીમ
સહભાગીઓ માટે વિદ્યુત ઉત્તેજનાનો ચોક્કસ સમય અને સ્થાન હોવું મહત્વપૂર્ણ હતું જેથી કોઈ ચોક્કસ હિલચાલ ઉત્પન્ન કરી શકાય. વીજળીના લક્ષિત કઠોળ વાયરલેસ કંટ્રોલ સિસ્ટમ દ્વારા વિતરિત કરવામાં આવ્યા હતા. સહભાગીઓ માટે તેમના પોતાના મગજના ચાલવાના 'ઈરાદા' અને બાહ્ય વિદ્યુત ઉત્તેજના વચ્ચેના સમન્વયને અનુકૂલન અને ફાઇનટ્યુન કરવું પડકારજનક હતું. પ્રયોગને કારણે વધુ સારી રીતે ન્યુરોલોજીકલ કાર્ય થયું અને સહભાગીઓને લાંબા સમય સુધી પ્રયોગશાળામાં કુદરતી રીતે જમીન પર ચાલવાની ક્ષમતાને તાલીમ આપવાની મંજૂરી મળી. એક અઠવાડિયા પછી, ત્રણેય સહભાગીઓ એક કિલોમીટરથી વધુ માટે લક્ષિત વિદ્યુત ઉત્તેજના અને કેટલાક શરીર-વજન સપોર્ટ સિસ્ટમની મદદથી હેન્ડ્સ-ફ્રી ચાલવામાં સક્ષમ હતા. તેમને પગ-સ્નાયુના થાકનો અનુભવ થયો ન હતો અને તેમની પગથિયાંની ગુણવત્તા સુસંગત હતી જેથી તેઓ લાંબા તાલીમ સત્રોમાં આરામથી ભાગ લેવા સક્ષમ હતા.
પાંચ મહિનાની તાલીમ પછી, તમામ સહભાગીઓના સ્વૈચ્છિક સ્નાયુ નિયંત્રણમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે. આટલું લાંબુ અને ઉચ્ચ-તીવ્રતાનું પ્રશિક્ષણ સત્ર આપણા નર્વસ સિસ્ટમની ચેતા તંતુઓને 'પુનઃસંગઠિત' કરવાની અને નવા ચેતા જોડાણોના વિકાસની સહજ ક્ષમતાનો ઉપયોગ કરીને પ્લાસ્ટિસિટી જાળવવા માટે ખૂબ જ સારું હોવાનું જોવામાં આવ્યું હતું. લાંબી પ્રશિક્ષણને કારણે બાહ્ય વિદ્યુત ઉત્તેજના બંધ થઈ ગયા પછી પણ મોટર કાર્યમાં સુધારો અને સુસંગતતા થઈ.
અગાઉના અભ્યાસો જેમાં પ્રયોગમૂલક અભિગમોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો તે સફળ રહ્યા છે જેમાં થોડાક પેરાપ્લેજિક લોકો જ્યાં સુધી વિદ્યુત ઉત્તેજના પૂરી પાડવામાં આવી હોય ત્યાં સુધી ચાલવા માટેના સાધનોની મદદથી થોડાં પગલાં લેવામાં સક્ષમ હતા. જ્યારે ઉત્તેજના બંધ કરવામાં આવી હતી ત્યારે તેમની પાછલી સ્થિતિ પાછી આવી હતી જ્યાં દર્દીઓ પગની કોઈપણ હિલચાલને સક્રિય કરી શકતા ન હતા અને આ એટલા માટે છે કારણ કે દર્દીઓ 'પર્યાપ્ત પ્રશિક્ષિત' ન હતા. વર્તમાન અભ્યાસનું એક અનોખું પાસું એ છે કે તાલીમ સમાપ્ત થયા પછી અને વિદ્યુત ઉત્તેજના બંધ થયા પછી પણ ન્યુરોલોજીકલ કાર્યો ચાલુ રહેતા જોવામાં આવ્યા હતા, જોકે જ્યારે ઉત્તેજના ચાલુ હોય ત્યારે સહભાગીઓ વધુ સારી રીતે ચાલતા હતા. આ પ્રશિક્ષણ સારવાર મગજ અને કરોડરજ્જુ વચ્ચેના ન્યુરલ કનેક્શનને પુનઃનિર્માણ અને મજબૂત કરવામાં મદદ કરી શકે છે જે ઇજાના પરિણામે બિન-કાર્યકારી બની ગયા હતા. તેમના પ્રયોગને માનવ ચેતાતંત્રના અણધાર્યા પ્રતિસાદથી વૈજ્ઞાનિકો ખુશ થયા.
આ એવા દર્દીઓ માટે એક પ્રગતિશીલ સંશોધન છે કે જેમણે કરોડરજ્જુની વિવિધ પ્રકારની ક્રોનિક ઇજાઓ સહન કરી છે અને એવી આશા પેદા કરવામાં આવી છે કે યોગ્ય તાલીમથી તેઓ સાજા થઈ શકે છે. આ અભ્યાસના લેખકો દ્વારા સહસ્થાપિત જીટીએક્સ મેડિકલ નામની સ્ટાર્ટ-અપ કંપની અનુરૂપ ડિઝાઇન અને વિકાસ કરવા માંગે છે. ન્યુરો ટેકનોલોજી જેનો ઉપયોગ આરોગ્યસંભાળ પ્રણાલીમાં પુનર્વસન પ્રદાન કરવા માટે થઈ શકે છે. આવી ટેક્નૉલૉજીનું પરીક્ષણ પણ ખૂબ પહેલાં કરવું જોઈએ, એટલે કે ઈજા પછી તરત જ જ્યારે પુનઃપ્રાપ્તિની સંભાવના ઘણી વધારે હોય છે કારણ કે શરીરની ચેતાસ્નાયુ પ્રણાલીને ક્રોનિક લકવો સાથે સંકળાયેલ સંપૂર્ણ એટ્રોફીનો અનુભવ થયો નથી.
***
{તમે ટાંકેલા સ્ત્રોત(ઓ)ની સૂચિમાં નીચે આપેલ DOI લિંક પર ક્લિક કરીને મૂળ સંશોધન પેપર વાંચી શકો છો}
સ્રોત (ઓ)
1. વેગનર એફબી એટ અલ 2018. લક્ષિત ન્યુરોટેકનોલોજી કરોડરજ્જુની ઇજા સાથે માનવોમાં ચાલવાનું પુનઃસ્થાપિત કરે છે. કુદરત. 563(7729). https://doi.org/10.1038/s41586-018-0649-2
2. એસ્બોથ એલ એટ અલ. 2018. કોર્ટીકો-રેટિક્યુલો-સ્પાઇનલ સર્કિટનું પુનર્ગઠન કરોડરજ્જુના ગંભીર ઇજા પછી કાર્યાત્મક પુનઃપ્રાપ્તિને સક્ષમ કરે છે. નેચર ન્યુરોસાયન્સ. 21(4). https://doi.org/10.1038/s41593-018-0093-5
***
