29.05.2024
Forschungshighlights der Griffith University: BioSpine Research Lab
BioSpine ist eine digital unterstützte Rehabilitationstechnologie für Menschen mit Rückenmarksverletzungen. Wie diesen Menschen im Rahmen einer klinischen Studie an der Griffith University geholfen werden kann, kannst du in diesem Blogbeitrag nachlesen!
Was sind die Folgen einer Rückenmarksverletzung?
Das Rückenmark ist ein Teil des zentralen Nervensystems und ist für die Signalübertragung zwischen dem Gehirn und dem Rest des Körpers verantwortlich. Eine Rückenmarksverletzung wird meist durch Verletzungen im Sport, Stürze oder Unfälle verursacht und kann ein vermindertes Empfinden, Schwäche oder Lähmungen an Teilen des Körpers herbeiführen. Etwa 20 800 Australier:innen leben mit einer Rückenmarksverletzung (Englisch: spinal cord injury, abgekürzt mit SCI). Von diesen Verletzungen sind knapp die Hälfte auf Kraftfahrzeugunfälle zurückzuführen.
Wie kann Menschen mit einer Rückenmarksverletzung geholfen werden?
Die Rehabilitationstechnologie BioSpine kombiniert die Wirkung mehrerer Rehabilitationstechnologien und medikamentöser Therapien. Derzeitige Erkenntnisse deuten darauf hin, dass elektrische Muskelstimulation, Gedankenkontrolle, Virtual Reality, Radfahren und Medikamente gegen Angstzustände Bewegung und Empfindung bei Menschen mit Rückenmarksverletzungen teilweise wiederherstellen könnten. Bei der konventionellen Rehabilitation von Personen mit einer Rückenmarksverletzung müssen Ärzt:innen die Gliedmaßen der Patient:innen manuell mobilisieren und/oder maschinelle Therapien manuell einstellen, um die Bewegung der Patient:innen zu ermöglichen. Diese Ansätze können zeitaufwendig, kostspielig und körperlich anstrengend sein und erfordern möglicherweise mehrere Therapeut:innen.
Jüngste Studien haben gezeigt, dass Gehirn-Computer-Schnittstellen in Verbindung mit intensiver, hoch repetitiver, regelmäßiger maschinengesteuerter Bewegungstherapie und medikamentöser Therapie zu einer neurologischen Erholung bei SCI-Patienten geführt haben, einschließlich einer teilweisen Wiederherstellung der willkürlichen motorischen Funktion unterhalb des SCI-Niveaus. Darüber hinaus hat die ergänzende medikamentöse Therapie das Potenzial, die Wiederherstellung der willkürlichen Bewegung zu steigern.
Wie ist die klinische Studie an der Griffith University aufgebaut?
In der klinischen Studie an der Griffith University werden die langfristigen Auswirkungen der neuen Rehabilitationsform von BioSpine auf die motorischen und sensorischen Funktionen von Menschen mit Rückenmarksverletzungen untersucht. Die Studie wird Mitte 2024 gestartet. Die Teilnehmer:innen werden gebeten, über einen Zeitraum von sechs Monaten mindestens 150 Minuten pro Woche (2-4 Sitzungen pro Woche) im BioSpine-Labor an der Griffith University zu trainieren. Das Training beinhaltet eine gedankengesteuerte elektrische Stimulation der Beine zum Radfahren.
Die Technologie wurde bereits mit 5 Teilnehmer:innen für ein Jahr getestet, zwei von ihnen hatten zu Beginn der Studie keinerlei Empfindungen unterhalb des Rückenmarks. Gegen Ende konnten alle Teilnehmer:innen eine Verbesserung der Knochen- und Muskeldichte aufzeigen: Darunter der Arzt Dinesh Palipana. Er war nach einem Unfall gelähmt, träumte aber immer davon, eines Tages wieder gehen zu können. Jetzt nutzt er Virtual Reality, um diesen Traum zu verwirklichen, und dies könnte eine Möglichkeit sein, anderen Querschnittsgelähmten wieder zum Gehen zu verhelfen.
In einem YouTube-Video kannst du dir die Erfahrungen von Dinesh Palipana anschauen:
In dem Video wird klar, dass die Technologie mehr ist als nur eine „Confidence-building“-Erfahrung: Mithilfe von Virtual Reality konnten sich die Teilnehmer:innen selbst am Strand oder in einem Wald laufen sehen. Über die bahnbrechende Technologie setzen die Forschende die Fähigkeit des Rückenmarks wirksam sein, um die Verbindungen zwischen dem Gehirn und den Muskeln (und umgekehrt) wiederherzustellen. Durch einen Helm werden die eigenen Gedanken genutzt, um Bewegungen in der virtuellen Welt zu ermöglichen und sogar das Tempo der Radfahrmaschine zu steuern. Die Radfahrmaschine wird häufig für Menschen mit Rückenmarksverletzungen eingesetzt.
Mit den vielversprechenden Studienergebnisse sind sich die Forschenden sicher, dass die Patient:innen eines Tages alleine auf beiden Beinen stehen und wieder erste Schritte gehen können. Das sieht Studienteilnehmer Heath ähnlich: „I do think there’s a future where I walk again, time is always the question“.
Mehr zur Griffith University erfährst du im Uniprofil. Erkunde die multidisziplinäre Zusammenarbeit mit Forschenden in über 30 Forschungszentren und Instituten im subtropischen Süden Queensland! Somit lassen sich an einer der größten Universitäten in Queensland Forschung und Feierabende am Strand gut miteinander vereinen.
Interessierst du dich mehr für weitere Forschungsprojekte der Griffith University oder hast sogar Interesse an einem PhD in Australien, folge uns gerne auf LinkedIn und bleibe auf dem Laufenden. Das Forschungsprofil der Griffith University findest du hier. Ansonsten stehen unsere Studienberaterinnen Rebecca Fischer und Svea Hellmig bei Fragen zur Bewerbung und Stipendien zu einem PhD in Australien jederzeit zur Verfügung!
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