Sokan, még a transzplantációtól is nagyon távol, hallottak olyan fogalomról, mint a fantom fájdalom. Ezek az érzések kórházban szenvedő betegeknél amputáció után lépnek fel: az embernek úgy tűnik, hogy fáj egy végtagot, amit valójában már hosszú ideje nem szenvedett.
Ezen túlmenően, amputáció után, sok beteg tapasztalja fantom végtagját, néha több évig. A jelenség természetét még mindig rosszul megértik, de az új kutatások segíthetnek ebben a kérdésben.
Az Oxfordi Egyetemen dolgozó tudósok egy nagy teljesítményű CT-szkenner segítségével megvizsgálták az amputált betegek agyi aktivitását. A kísérlet első résztvevője 25 évvel ezelőtt elvesztette a karját, a második - 31 évvel ezelőtt. Mindkét idõben kifejezett fantomszindróma volt.
Ezzel párhuzamosan az idegtudósok egy kontrollcsoport adatait tanulmányozták - 11 ember mindkét kezével rendelkezik, és az összes alany balkezes volt. A kísérlet során a résztvevőknek a bal kezük minden ujját külön-külön mozgatniuk kellett.
A tudósok úgy találták, hogy még az egyik végtag amputálása után is az azok irányításáért felelős agyszerkezetek továbbra is tökéletesen „emlékeznek” az elveszett kezekre.
„Megállapítottuk, hogy az amputált karokkal rendelkező emberekben a bal karhoz kapcsolódó agyi aktivitás csökkent. Ugyanakkor a kézképének megfelelő minták egybeestek a kontrollcsoport embereinek mintáival”- mondja Tamar Makin vezető szerző.
Ez jól látható a bemutatott ábrán. A fekete nyilak jelzik az ujjak és az agy színekkel megjelölt területeinek való megfelelését: hüvelykujj - piros; index - sárga; közepes - zöld; a névtelen kék, a kisujj lila. Az első ábra a kontrollcsoportban résztvevők agyának munkáját tükrözi, a második az emberek a kar amputálása után (a könyök felett és alatt). FDR a hamis észlelési arány, a „q” pedig a hiba szintje.
Promóciós videó:
Kiderült, hogy az egyes ujjak eltávolítása után az emberek továbbra is képesek jeleket küldeni mozgásukhoz, szorításukhoz, kiegyenesítésükhöz és egyéb funkcióikhoz.
Mostanáig a legtöbb idegtudományi szakember meg volt győződve arról, hogy a kézszabályozás folyamata az agy szomatoszenzoros kéregében zajlik, és csak az idegvégződésekből származó szisztematikus visszajelzés jelenlétében tartható fenn. Kiderül, hogy ez nem így van: ha az idegtérkép "átírása" visszajelzési jelek hiányában történne, akkor a kezét elvesztett embereknek nem kellene fantom fájdalmak.
Az amputált agyak aktivitását komputertomográfia segítségével megvizsgálva a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az agy még mindig jól emlékszik az elveszett kezekre. Az új felfedezés nagy áttörést jelenthet a protézisek területén, és lehetővé teszi a jövőben olyan protézisek készítését, amelyeket közvetlenül az agyból lehet irányítani.
Ez a felfedezés valószínűleg elősegíti az új típusú protézisek létrehozását, amelyeket közvetlenül az agyból küldött jelek irányítanak. Sokkal érzékenyebbek és funkcionálisabbak lesznek, mint az összes jelenlegi modell - következtetik az Oxfordi idegtudósok.
A tanulmány részleteit az eLife kiadványban megjelent tudományos cikk ismerteti.