Z raziskavami vpliva gibanja na možgane do učinkovitejših terapij za nevrodegenerativne bolezni

Na Inštitutu za kineziološke raziskave Znanstveno-raziskovalnega središča (ZRS) Koper se raziskovalci osredotočajo na preučevanje možganskih odzivov med gibanjem. Posebno pozornost namenjajo primerjavi možganske odzivnosti pri zdravih posameznikih ter pri ljudeh z nevrodegenerativnimi boleznimi, kot sta Parkinsonova in Alzheimerjeva bolezen, ali po možganski kapi. "Pri teh boleznih pogosto prihaja do motenj v delovanju možganov, kar se odraža tudi v gibanju in njegovi učinkovitosti," je za STA poudaril Uroš Marušič z inštituta.

Januarja letos so zaključili z evropskim projektom TwinBrain, ki ga vodi Marušič, in v okviru katerega so ustanovili slovenski laboratorij za mobilno slikanje možganov in telesa SloMoBIL. Na svetu je trenutno le nekaj laboratorijev, ki ponujajo zmogljivosti, primerljive s SloMoBILom, Slovenija pa se je tako postavila ob bok tehnološko zelo razvitim državam, kot sta Nemčija in ZDA.

Med prvimi na svetu raziskujejo uporabo mobilnega slikanja možganov pri osebah s Parkinsonovo boleznijo

Raziskovalki na inštitutu Manci Peskar je laboratorij omogočil, da v svojem doktoratu med prvimi na svetu raziskuje uporabo mobilnega slikanja možganov pri osebah s Parkinsonovo boleznijo.

Kot je povedala, se je ta metoda zaradi tehnoloških omejitev razvila šele leta 2010. "Z napredkom brezžične tehnologije in algoritmov pa zdaj lahko s to metodo natančno spremljamo, kako možgani nadzorujejo gibanje."

Metoda po besedah Marušiča omogoča tudi vpogled v delovanje možganov v realnem okolju, kar prej uporabljene laboratorijske metode, kjer so si preiskovanci med mirovanjem v magnetni resonanci gibanje le zamišljali, niso omogočale.

"Takšno laboratorijsko okolje ni ustrezno odražalo resničnih situacij, v katerih so naši možgani pod vplivom številnih dražljajem. Na primer, ko prečkamo cesto v deževnem vremenu, naši možgani zelo uspešno koordinirajo gibanje na spolzki podlagi, ocenjujejo hitrost bližajočega se avtomobila in ob tem morda še vodijo pogovor po telefonu," je opisal.

S preučevanjem možganske aktivnosti do razvoja učinkovitejših terapij

Manca Peskar je tako v svoje raziskave, kjer preučuje, zakaj imajo bolniki s Parkinsonovo boleznijo težave pri gibanju in kako se s tem spopadajo, vpeljala sedenje, ohranjanje ravnotežja in najbolj vsakodnevno gibalno aktivnost - hojo. Zanima jo predvsem, kako uspešno lahko bolniki med temi gibalnimi stanji svojo pozornost delijo s sočasnim opravljanjem kognitivne naloge in ali se pri tem pojavljajo kakršne koli prilagoditve ali spremembe v vedenju ter možganski aktivnosti.

Kot je pojasnila, se Parkinsonova bolezen namreč odraža v patološko povišanih hitrih možganskih ritmih med načrtovanjem in izvajanjem gibanja. Pri bolnikih je aktivnost teh hitrih valov, ki so pomembni za usklajevanje gibanja in ohranjanje nadzora nad mišicami, motena. Njihova pretirana aktivnost povzroči zaviranje gibov in oteži opravljanje nalog, ki vključujejo tako gibanje kot miselno osredotočenost.

V laboratoriju pa so na primeru hoje pokazali, da so te motnje posebej izrazite v določenih fazah gibanja, specifično med prenašanjem teže z ene na drugo nogo, ko je koordinacija zahtevna, ne pa tudi v vmesni fazi, ko so preiskovanci stali na eni nogi.

"To nakazuje, da obstajajo trenutki, ko so bolniki manj občutljivi na nekatere dražljaje. Ta spoznanja bi lahko uporabili za razvoj ciljnih terapij, ki bi bolnikom pomagale pri bolj učinkovitem gibanju in opravljanju sočasnih kognitivnih nalog," je pojasnila Peskar.

V prihodnosti želijo razviti metodo, ki bi omogočila hitro napoved tveganja za Parkinsonovo bolezen ter omogočila ukrepanje za upočasnitev njenega napredovanja.

Svoja spoznanja želijo prenesti v prakso

Raziskovalci si želijo, da bi lahko njihove raziskave uporabili tudi v praksi, zato so pred kratkim zagnali nadaljevalni projekt TBrainBoost, ki povezuje raziskovalce, industrijo in zagonska podjetja z namenom iskanja priložnosti za razvoj uporabnih rešitev.

V laboratoriju na ta način že ponujajo različno obliko pomoči bolnikom s Parkinsonovo boleznijo in bolnikom po možganski kapi, pri čemer prilagajajo vadbeni program njihovim specifičnim potrebam, je dejal Marušič. "Naš dolgoročni cilj je zagotoviti trajnostno podporo, ki bo tem posameznikom izboljšala kakovost življenja," je poudaril.

Z januarjem 2025 bodo začeli tudi s projektom NeuroDance, v okviru katerega bodo razvili poseben plesni program, prilagojen potrebam oseb s Parkinsonovo boleznijo in drugimi nevrodegenerativnimi motnjami.

Plesne intervencije, kot je pojasnila Peskar, namreč ne spodbujajo le motoričnih sposobnosti, kot sta razvoj koordinacije in izboljševanje fizične pripravljenosti, pač pa na splošno blagostanje človeka vplivajo tudi preko krepitve kognitivnega sistema ter socialne povezanosti.

Da bi bil program dostopen čim širšemu krogu ljudi, bodo plesne delavnice v naslednjih treh letih potekale v več slovenskih mestih.