Vyšetření mozku pacienta s transplantovanou rukou přineslo překvapení.
Končetinu ovládají stejné neurony jako před úrazem.
David Savage nebyl starý ani dvacet let, když při práci na lisu přišel o pravou ruku. Pětatřicet let si zvykal na život s paží amputovanou v zápěstí. Překonal kruté bolesti, které ho po úrazu dlouho trápily, naučil se žít a pracovat s protézou.
Na konci roku 2006 mu bylo čtyřiapadesát a dostal šanci na uzdravení. Lékaři pro něj našli mezi oběťmi nehody vhodného dárce a tým chirurgů vedený Warrenem Breidenbachem z kliniky v kentuckém Louisville mu transplantoval ruku odebranou z mrtvého těla. Komplikovaná operace se zdařila. Už po čtyřech měsících se začal pacientovi do transplantované ruky vracet cit. Vnímal dotyk na jednom místě dlaně a na svalu palce.
Lékaře zajímalo, jak si pan Savage poradí s návratem končetiny po pětatřiceti letech. Celou tu dobu pracoval jeho mozek na tom, aby na ruku zapomněl a přizpůsobil se její absenci.
První vyšetření mozku na neurologické klinice University of Oregon přineslo velké překvapení. Když vědci podráždili citlivé místo na pacientově transplantované ruce, zaznamenali v mozku jasnou odezvu. Aktivované centrum se v mozku nacházelo na stejném místě jako u zdravých lidí. Mozek pana D. S. si po desetiletích na ruku vzpomněl a řídí ji stejně, jako kdyby pacient o ruku nikdy nepřišel. Tým vedený neurologem Scottem Freyem z University of Oregon o svých zjištěních informuje v nejnovějším čísle vědeckého časopisu Current Biology.
Co se neuron v mládí naučí...
„Pokud jde o činnost mozku pacienta, jde o zcela unikátní fenomén,“ hodnotí Scott Frey pacientův stav.
„Víme, že když někdo přijde o ruku, dochází v oblasti mozku zodpovědné za řízení ztracené končetiny k dramatické přestavbě. Nicméně se zdá, že když po třiceti pěti letech obnovíme přísun vzruchů z ruky do mozku, mozek pro jejich zpracování použije stejné neurony jako dříve. Schopnost mozku obnovit tyto funkce je o to překvapivější, že v době úrazu byl už mozek pana Savageho zcela vyzrálý. Věříme, že výsledky naší studie budou mít dalekosáhlý dopad na pochopení tvárnosti mozku v dospělosti a pro rehabilitaci po úrazech.“
Pokusy na laboratorních zvířatech dokazují, že po ztrátě končetiny se mozek začíná nové situaci přizpůsobovat už během několika hodin. Neurony, které měly až doposud za úkol zpracovávat podněty ze ztracené končetiny, se rychle učí nové dovednosti. Pan Savage trpěl po úrazu tzv. fantomovými bolestmi, při kterých jeho mozek předstíral, že cítí bolest ze ztracené končetiny. Jak se mozek učil novým úkolům, fantomové bolesti odezněly. „Mozek nenechá žádnou svou část dlouho zahálet,“ říká k tomu Frey.
Cit se pacientovi do ruky vrací jen pomalu, a proto byl Scott Frey schopen vyšetřit obnovu činností pacientova mozku jen v hrubých rysech. Sledoval odezvu mozku na činnost největších nervů transplantované ruky. Nedokázal ale zachytit reakci na aktivitu jednotlivých prstů.
„Zatím nevíme, jak bude vypadat aktivita mozku, až se zregenerují nervy v prstech a pacientovi se do nich naplno vrátí cit,“ připouští neurolog Frey.
***
S novou rukou, se starými neurony Pan Savage přišel o ruku před více než třemi desetiletími. Šance na transplantaci přišla až předloni. Vědce po operaci překvapilo, že transplantovanou končetinu ovládají stejná mozková centra jako u zdravých lidí.
