0:00:00.446,0:00:02.071
Аз съм учен-невролог

0:00:02.071,0:00:05.882
с опит както във физиката, така и в медицината.

0:00:05.882,0:00:10.923
Моята лаборатория се намира в [br]Швейцарския федерален технологичен институт.

0:00:10.923,0:00:14.113
Специализирала се е върху[br]уврежданията на гръбначния мозък,

0:00:14.113,0:00:16.844
които засягат повече от 50 000 души

0:00:16.844,0:00:19.534
по целия свят всяка година

0:00:19.534,0:00:23.140
и които са с драматични последици за засегнатите,

0:00:23.140,0:00:25.373
чиито живот буквално се разбива

0:00:25.373,0:00:28.608
за няколко секунди.

0:00:28.608,0:00:31.666
За мен, Мъжът от стомана,

0:00:31.666,0:00:33.870
Кристофър Рийв,

0:00:33.870,0:00:35.960
най-добре насочи вниманието

0:00:35.960,0:00:38.875
към страданието на хората с увреден гръбначен мозък.

0:00:38.875,0:00:42.014
Моето лично професионално пътешествие

0:00:42.014,0:00:43.513
в тази изследователска област,

0:00:43.513,0:00:46.950
започна работейки с [br]Фондацията на Кристофър и Дана Рийв.

0:00:46.950,0:00:51.546
Още помня този съдбоносен момент.

0:00:51.546,0:00:53.497
Беше в края на един обикновен работен ден

0:00:53.497,0:00:55.040
във фондацията.

0:00:55.040,0:00:59.692
Крис се обърна към нас, учени и експерти, с думите

0:00:59.692,0:01:03.285
"Вие трябва да бъдете по-прагматични.

0:01:03.285,0:01:05.637
Когато си тръгнете утре от Вашата лаборатория,

0:01:05.637,0:01:08.541
искам да спрете край някой рехабилитационен център,

0:01:08.541,0:01:10.150
за да наблюдавате как пострадалите хора

0:01:10.150,0:01:12.175
се борят да направят крачка,

0:01:12.175,0:01:14.816
полагат усилия да управляват тялото си.

0:01:14.816,0:01:16.229
Когато се приберете у дома,

0:01:16.229,0:01:18.639
помислете как на другия ден ще[br]промените Вашите изследвания,

0:01:18.639,0:01:22.207
за да направите [br]живота на тези хора по-добър."

0:01:22.207,0:01:26.260
Тези думи заседнаха в мен.

0:01:26.260,0:01:28.651
Това се случи преди повече от 10 години,

0:01:28.651,0:01:31.418
но оттогава моята лаборатория следва

0:01:31.418,0:01:33.381
прагматичния подход към възстановяването

0:01:33.381,0:01:35.792
вследствие травма на гръбначния стълб.

0:01:35.792,0:01:37.833
Моята първа крачка в тази посока

0:01:37.833,0:01:41.122
беше да създам нов модел на [br]увреждане на гръбначния стълб,

0:01:41.122,0:01:44.769
който би имитирал съвсем точно някои от ключовите симптоми на хора с травма,

0:01:44.769,0:01:48.141
като същевременно позовлява[br]добър контрол на експерименталните условия.

0:01:48.141,0:01:50.708
Затова ние разделихме двете хемисфери

0:01:50.708,0:01:52.123
на противоположните страни на тялото.

0:01:52.123,0:01:54.268
Те напълно нарушиха комуникацията

0:01:54.268,0:01:56.850
между мозъка и гръбначния стълб,

0:01:56.850,0:01:59.560
водейки до пълна и постоянна парализа

0:01:59.560,0:02:01.327
на краката.

0:02:01.327,0:02:05.218
Наблюдавахме, че след повечето травми при хора

0:02:05.218,0:02:08.168
съществува зона от незасегната нервна тъкан,

0:02:08.168,0:02:10.871
посредством която може да се случи възстановяването.

0:02:10.871,0:02:13.912
Но как да го направим?

0:02:13.912,0:02:17.273
Класическият подход

0:02:17.273,0:02:19.909
се състои в прилагане на интервенция,

0:02:19.909,0:02:22.819
която би стимулирала растежа на увредена тъкан

0:02:22.819,0:02:24.927
доколкото е необходимо.

0:02:24.927,0:02:28.678
Докато това със сигурност оставаше[br]ключът за лечението,

0:02:28.678,0:02:32.193
на мен ми изглеждаше невероятно сложно.

0:02:32.193,0:02:34.918
За да се постигне бърз клиничен растеж

0:02:34.918,0:02:36.478
беше ясно:

0:02:36.478,0:02:40.398
трябваше да разсъждавам върху [br]проблема по различен начин.

0:02:40.398,0:02:43.506
Оказа се, че повече от 100 години изследвания

0:02:43.506,0:02:45.147
на физиологията на гръбначния мозък,

0:02:45.147,0:02:47.472
започвайки от носителя на Нобелова награда Шерингтон,

0:02:47.472,0:02:49.279
доказват, че

0:02:49.279,0:02:51.514
гръбначният мозък, сред останалите наранявания,

0:02:51.514,0:02:54.767
притежава всички необходими и достатъчни [br]невронни мрежи

0:02:54.767,0:02:57.087
за да координира двигателния апарат,

0:02:57.087,0:03:00.046
но поради нарушена връзка с главния мозък,

0:03:00.046,0:03:03.214
те са в не-функциониращо състояние, подобно на сън.

0:03:03.214,0:03:07.546
Моята идея: да събудим тази мрежа.

0:03:07.546,0:03:11.833
По това време бях степендиант в Лос Анджелис,

0:03:11.833,0:03:14.399
след като бях защитил докторантура във Франция,

0:03:14.399,0:03:16.308
където независимото мислене

0:03:16.308,0:03:19.415
не винаги се насърчава.

0:03:19.415,0:03:21.242
(смях)

0:03:21.242,0:03:24.995
Притеснявах се да говоря с новия си шеф,

0:03:24.995,0:03:27.388
но реших да събера кураж.

0:03:27.388,0:03:30.045
Почуках на вратата на моя прекрасен наставник,

0:03:30.045,0:03:34.036
Реджи Едгертон, за да му споделя идеята си.

0:03:34.036,0:03:36.286
Той ме изслуша внимателно

0:03:36.286,0:03:39.227
и се ухили.

0:03:39.227,0:03:41.270
"Защо не опиташ?"

0:03:41.270,0:03:43.395
Казвам ви,

0:03:43.395,0:03:46.750
това беше важен момент в моята кариера,

0:03:46.750,0:03:49.185
защото осъзнах, че великите лидери

0:03:49.185,0:03:52.178
вярват на младите хора и новите идеи.

0:03:52.178,0:03:53.786
Идеята беше:

0:03:53.786,0:03:56.452
ще използвам проста метафора,

0:03:56.452,0:03:58.578
за да ви обясня тази сложна концепция.

0:03:58.578,0:04:03.344
Представете си, че "двигателната система" е кола.

0:04:03.344,0:04:05.590
Двигателят е гръбначния мозък.

0:04:05.590,0:04:08.848
Предаването е нарушено. Двигателят е изключен.

0:04:08.848,0:04:11.855
Как може да запалим отново двигателя?

0:04:11.855,0:04:14.997
Първо, като осигурим гориво.

0:04:14.997,0:04:17.340
Второ, като натиснем педала на газта.

0:04:17.340,0:04:19.278
И трето, насочим колата.

0:04:19.278,0:04:21.040
Оказа се, че същестуват невронни пътеки,

0:04:21.040,0:04:23.994
излизащи от главния мозък,[br]които изпълняват тази функция

0:04:23.994,0:04:25.376
по време на движение.

0:04:25.376,0:04:28.091
Моята идея: да заместим липсващия сигнал,

0:04:28.091,0:04:29.493
да подсигурим гръбначния мозък

0:04:29.493,0:04:30.889
с необходимата интервенция

0:04:30.889,0:04:35.619
така че главният мозък по естествен път [br]да подава сигнал за движение.

0:04:35.619,0:04:40.058
Аз вложих 20 години изследвания в неврологията, [br]за да постигна това.

0:04:40.058,0:04:42.822
Първо да заменя лиспващото гориво

0:04:42.822,0:04:44.890
с фармакологични агенти,

0:04:44.890,0:04:48.370
които да подготвят невроните в [br]гръбначния стълб да "запалят".

0:04:48.370,0:04:52.425
И второ, да имитирам педала за газта

0:04:52.425,0:04:53.905
с електрическа стимулация.

0:04:53.905,0:04:56.074
Представете си електрод,

0:04:56.074,0:04:58.480
имплантиран в гръбначния стълб,

0:04:58.480,0:05:00.742
който доставя безболезнена стимулация.

0:05:00.742,0:05:03.574
Отне много години, но накрая създадохме

0:05:03.574,0:05:06.131
електрохимични нервопротези,

0:05:06.131,0:05:07.897
които преобразуваха невронната мрежа

0:05:07.897,0:05:12.903
в гръбначния стълб [br]от "спяща" на "високо функционална".

0:05:12.903,0:05:19.183
Парализираният плъх можеше веднага да се изправи.

0:05:19.183,0:05:21.510
Веднага след като коланът за движение се включеше,

0:05:21.510,0:05:25.316
животното демонстрираше координирани[br]движения на краката

0:05:25.316,0:05:27.294
без участието на мозъка.

0:05:27.294,0:05:29.284
Това, което наричам "гръбначен мозък",

0:05:29.284,0:05:32.406
познавателно обработва сензорната информация,

0:05:32.406,0:05:34.301
постъпваща от движещия се крак

0:05:34.301,0:05:37.996
и взема решения как да активира мускула,

0:05:37.996,0:05:41.386
така че той да се изправи, ходи или тича.

0:05:41.386,0:05:43.498
Дори тук, докато спринтира,

0:05:43.498,0:05:45.795
мускулът незабавно спира,

0:05:45.795,0:05:48.258
ако коланът спре да се движи.

0:05:48.258,0:05:49.595
Беше удивително.

0:05:49.595,0:05:52.982
Аз бях напълно очарован от това движение

0:05:52.982,0:05:55.477
без участието на мозъка,

0:05:55.477,0:05:59.132
но и разстроен в същото време.

0:05:59.132,0:06:01.525
Това движение беше напълно принудително.

0:06:01.525,0:06:04.890
На практика, животното нямаше [br]контрол върху краката си.

0:06:04.890,0:06:09.010
Очевидно "кормилната система" отсъстваше.

0:06:09.010,0:06:10.902
Стана ми ясно,

0:06:10.902,0:06:12.250
че трябва да се отдалечим

0:06:12.250,0:06:15.622
от класическата рехабилитационна парадигма,

0:06:15.622,0:06:17.344
да засилим пътеката за бягане

0:06:17.344,0:06:20.564
и да създадем условия, които биха насърчили

0:06:20.564,0:06:25.797
мозъка да започне да оказва [br]доброволен контрол върху краката.

0:06:25.797,0:06:29.182
За тази цел ние създадохме напълно нова

0:06:29.182,0:06:32.412
система-робот, която да подкрепя плъха

0:06:32.412,0:06:34.938
във всяко едно измерение.

0:06:34.938,0:06:37.113
Представе си колко страхотно е това.

0:06:37.113,0:06:40.944
Малък 200-грамов плъх

0:06:40.944,0:06:44.645
прикрепен напълно до 200 килограмов робот,

0:06:44.645,0:06:47.217
който обаче плъхът не усеща.

0:06:47.217,0:06:49.289
Роботът е прозрачен.

0:06:49.289,0:06:51.651
Точно както Вие държите малко дете

0:06:51.651,0:06:54.015
по време на първите му несигурни крачки.

0:06:54.015,0:06:57.569
Нека обобщя: плъхът е получил

0:06:57.569,0:07:00.014
парализираща увреда на гръбначния стълб.

0:07:00.014,0:07:02.604
Електрохимичната нервопротеза позволява

0:07:02.604,0:07:06.811
високо-функционално състояние на [br]гръбначната двигателна мрежа.

0:07:06.811,0:07:10.577
Роботът осигурява защитена среда,

0:07:10.577,0:07:12.540
която позволява плъхът да опита всичко,

0:07:12.540,0:07:15.222
за да задвижи парализираните си крайници.

0:07:15.222,0:07:18.047
За мотивация ние използвахме нещо,

0:07:18.047,0:07:21.881
което според мен е[br]най-мощното лекарство на Швейцария:

0:07:21.881,0:07:24.188
швейцарският шоколад.

0:07:24.188,0:07:27.110
(смях)

0:07:27.110,0:07:31.673
Всъщност, първите резултати бяха много, много,

0:07:31.673,0:07:34.308
много разочароващи.

0:07:34.308,0:07:37.610
Тук виждате моя най-добър физиотерапевт

0:07:44.794,0:07:47.384
да се проваля напълно в опита си да окуражи плъха

0:07:47.384,0:07:49.445
да направи една крачка.

0:07:49.445,0:07:52.291
Същият плъх, пет минути по-късно,

0:07:52.291,0:07:54.597
се разхожда красиво по бягащата пътечка.

0:07:54.597,0:07:56.754
Ние бяхме толкова фрустрирани.

0:07:56.754,0:07:59.653
Знаете, че едно от най-важните качества

0:07:59.653,0:08:02.129
на учения е постоянството.

0:08:02.129,0:08:05.545
Бяхме упорити. Подобрихме нашата парадигма

0:08:05.545,0:08:07.808
и след няколко месеца тренировки,

0:08:07.808,0:08:11.614
иначе парализираният плъх можеше да се изправи

0:08:11.614,0:08:13.426
и когато реши

0:08:13.426,0:08:15.758
да напарви пълноценни натоварващи движения,

0:08:15.758,0:08:19.008
да тича към наградата.

0:08:19.008,0:08:22.413
Това е първото възстановяване наблюдавано някога

0:08:22.413,0:08:24.307
на съзнателно движение на крак

0:08:24.307,0:08:26.761
след експериментална увреда на гръбначен стълб,

0:08:26.761,0:08:30.222
водеща до пълна и постоянна парализа.

0:08:30.222,0:08:32.209
В действителност,

0:08:32.209,0:08:33.929
(ръкопляскане)

0:08:33.929,0:08:38.308
Благодаря Ви.

0:08:38.308,0:08:41.402
В действителност, плъхът можеше не само да инициира

0:08:41.402,0:08:44.079
и поддържа движение на земята,

0:08:44.079,0:08:46.360
но и дори да приспособи движението на краката си

0:08:46.360,0:08:48.716
така че да устои на гравитацията, например,

0:08:48.716,0:08:51.340
за да изкачи стълби.

0:08:51.340,0:08:53.290
Заклевам се това беше

0:08:53.290,0:08:56.399
много емоционален момент в моята лаборатория.

0:08:56.399,0:08:59.142
Отне ни 10 години тежка работа,

0:08:59.142,0:09:01.593
за да постигнем тази цел.

0:09:01.593,0:09:04.144
Но въпросът, който оставаше, беше как?

0:09:04.144,0:09:05.836
Имам предвид, как е възможно?

0:09:05.836,0:09:07.514
Това, което открихме

0:09:07.514,0:09:11.190
беше напълно неочаквано.

0:09:11.190,0:09:15.348
Тази нова парадигма на трениране,

0:09:15.348,0:09:19.019
насърчаваше мозъка да създаде нови връзки,

0:09:19.019,0:09:21.921
енергийни вериги,

0:09:21.921,0:09:24.969
които да пренасят информация от мозъка

0:09:24.969,0:09:28.125
през травмата и да възстановяват кортикалния контрол

0:09:28.125,0:09:31.566
на двигателните мрежи под нея.

0:09:31.566,0:09:34.488
Тук можете да видите това примерно

0:09:34.488,0:09:37.851
където сме маркирали влакната, [br]идващи от мозъка в червено.

0:09:37.851,0:09:41.271
Този син неврон е сързан с двигателния център

0:09:41.271,0:09:43.634
и това, което кълбото

0:09:43.634,0:09:45.985
от синаптични връзки означава,

0:09:45.985,0:09:49.784
е че мозъкът е свързан отново с двигателния център,

0:09:49.784,0:09:53.782
посредством само един спомагателен неврон.

0:09:53.782,0:09:55.713
Повтарянето на работния модел не беше ограничено

0:09:55.713,0:09:56.800
в увредената област.

0:09:56.800,0:10:00.089
Той се срещаше из цялата централна нервна система,

0:10:00.089,0:10:02.407
включително мозъчния ствол,

0:10:02.407,0:10:05.669
където наблюдавахме до 300 % нарастване

0:10:05.669,0:10:09.428
на гъстотата на влакната, идващи от мозъка.

0:10:09.428,0:10:12.955
Ние нямахме за цел да възстановим гръбначния стълб,

0:10:12.955,0:10:15.552
но въпреки това бяхме способни да произведем

0:10:15.552,0:10:17.709
един от най-наситените модели

0:10:17.709,0:10:20.178
на предаване на аксони наблюдавано някога

0:10:20.178,0:10:22.439
в централната нервна система на възрастен бозайник

0:10:22.439,0:10:24.984
след травма.

0:10:24.984,0:10:30.053
Много важно послание е

0:10:30.053,0:10:34.496
скрито в това откритие.

0:10:34.496,0:10:37.718
Това е резултат от работата на млад екип

0:10:37.718,0:10:40.110
от много талантливи хора:

0:10:40.110,0:10:44.568
физиотерапевти, невробиолози, нервохирурзи

0:10:44.568,0:10:46.767
и различни инженери,

0:10:46.767,0:10:48.558
които постигнаха заедно

0:10:48.558,0:10:52.201
това, което би било невъзможно от отделния индивид.

0:10:52.201,0:10:55.284
Това е един истински междудисциплинарен екип.

0:10:55.284,0:10:57.472
Те работят толкова близко един до друг,

0:10:57.472,0:11:00.663
че има хоризонтален пренос на ДНК.

0:11:00.663,0:11:02.286
Ние създаваме следващото поколение

0:11:02.286,0:11:04.527
от лекари и инженери,

0:11:04.527,0:11:06.971
способни да пренасят напълно откритията

0:11:06.971,0:11:09.643
от скамейката до леглото.

0:11:09.643,0:11:11.649
Аз?

0:11:11.649,0:11:16.196
Аз съм само диригентът, [br]който дирижираше тази красива симфония.

0:11:16.196,0:11:22.999
Съгурен съм, че сега се питате

0:11:22.999,0:11:26.763
дали това откритие ще помогне на увредените хора?

0:11:26.763,0:11:30.655
Аз също. Всеки ден.

0:11:30.655,0:11:34.068
Истината е, че ние все още не знаем достатъчно.

0:11:34.068,0:11:38.292
Нашето откритие със сигурност не е лек за [br]травмите на гръбначния стълб,

0:11:38.292,0:11:41.026
но аз започвам да вярвам, че то може да доведе

0:11:41.026,0:11:43.593
до интервенция, която да подобри възстановяването

0:11:43.593,0:11:46.780
и качеството на живот на хората.

0:11:46.780,0:11:49.269
Бих искал всички вие

0:11:49.269,0:11:52.896
да отделите малко време, за да помечтаете с мен.

0:11:52.896,0:11:58.791
Представете си човек, който е [br]преживял травма на гръбначния мозък.

0:11:58.791,0:12:01.946
След няколко седмици на възстановяване,

0:12:01.946,0:12:04.306
ние ще му имплантираме програмираща помпа

0:12:04.306,0:12:07.339
за да му влива персонализиран фармакологичен коктейл

0:12:07.339,0:12:09.781
директно в гръбначния стълб.

0:12:09.781,0:12:13.044
По същото време ще му имплантираме [br]и електроден масив,

0:12:13.044,0:12:15.151
наподобяващ втора кожа,

0:12:15.151,0:12:18.711
покривайки областта от гръбначния стълб и контролирайки движението на краката.

0:12:18.711,0:12:21.977
Този масив е свързан с генератор на[br]електрически импулси,

0:12:21.977,0:12:24.439
който предава стимулации в зависимост

0:12:24.439,0:12:26.625
от нуждите на човека.

0:12:26.625,0:12:31.483
Тази персонализирана електрохимична нервопротеза

0:12:31.483,0:12:34.234
ще позволи движението

0:12:34.234,0:12:38.281
по време на тренировка с [br]новосъздадена помощна система.

0:12:38.281,0:12:41.564
Моята надежда е, че след няколко месеца тренировки

0:12:41.564,0:12:43.727
може да има достатъчно ре-модилиране [br]на остатъчните връзки,

0:12:43.727,0:12:47.396
за да се позволи движение без робот,

0:12:47.396,0:12:51.174
може би дори без фармакология или стимулация.

0:12:51.174,0:12:53.708
Моята надеждажда е да успеем да създадем

0:12:53.708,0:12:55.973
персонализирано състояние

0:12:55.973,0:12:58.636
за повишаване на пластичността на мозъка

0:12:58.636,0:13:00.167
и гръбначния стълб.

0:13:00.167,0:13:02.906
Това е изцяло нова концепция,

0:13:02.906,0:13:06.199
която може да се приложи и[br]за други неврологични нарушения.

0:13:06.199,0:13:10.737
Аз я нарекох "персонализирана нервопротеза",

0:13:10.737,0:13:13.761
където чрез усещане и стимулиране на [br]невронните допирателни,

0:13:13.761,0:13:17.475
които имплантирах по цялата нервна система -

0:13:17.475,0:13:20.816
в мозъка, гръбначния стълб,

0:13:20.816,0:13:23.572
дори в периферните нерви -

0:13:23.572,0:13:26.739
въз основа на специфичните нарушения при пациента.

0:13:26.739,0:13:31.347
Но не за да заменя изгубената функция. Съвсем не.

0:13:31.347,0:13:34.538
За да помогна на мозъка да си помогне сам.

0:13:34.538,0:13:37.178
Надявам се това да привлече въображението ви,

0:13:37.178,0:13:39.074
защото ви обещавам,

0:13:39.074,0:13:42.317
това не е въпрос дали тази революция ще се случи,

0:13:42.317,0:13:44.109
а кога.

0:13:44.109,0:13:46.342
И помнете. Ние сме толкова велики

0:13:46.357,0:13:49.942
колкото нашето въображение.[br]Толкова големи, колкото нашите мечти.

0:13:49.942,0:13:51.934
Благодаря Ви!

0:13:51.934,0:13:55.934
(ръкопляскане)