Return to Video

Yürüyen engelli fare

  • 0:00 - 0:02
    Ben bir sinirbilimciyim
  • 0:02 - 0:06
    fizik ve tıp ile karışık bir geçmişim var.
  • 0:06 - 0:11
    Laboratuvarım İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü'nde
  • 0:11 - 0:14
    ve omurilik zedelenmelerine odaklı
  • 0:14 - 0:17
    ki bu konu dünya üzerinde
  • 0:17 - 0:20
    her yıl 50.000 den fazla insanı etkiliyor.
  • 0:20 - 0:23
    Etkilenen bireyler dramatik sonuçları ile
  • 0:23 - 0:25
    yaşamlarını tam anlamıyla altüst edecek bir olayla
  • 0:25 - 0:29
    saniyeler içinde yüzleşmekteler.
  • 0:29 - 0:32
    Ve bence, Süpermen (Çelik Adam),
  • 0:32 - 0:34
    Christopher Reeve,
  • 0:34 - 0:36
    omurilik hasarlı hastalar adına
  • 0:36 - 0:39
    en büyük farklındalığı yaratmıştır.
  • 0:39 - 0:42
    Ve bu benim bu konudaki kişisel yolculuğumun
  • 0:42 - 0:44
    ve bu alandaki
  • 0:44 - 0:47
    Christopher ve Dana Reeve Vakfı ile çalışarak araştırmalarımın başladığı noktadır.
  • 0:47 - 0:52
    Bu karar anını hala hatırlıyorum.
  • 0:52 - 0:53
    Vakıftaki sıradan bir çalışma gününün
  • 0:53 - 0:55
    henüz sonlarındaydım.
  • 0:55 - 1:00
    Chris uzman ve bilim adamlarına şöyle dedi,
  • 1:00 - 1:03
    Daha pragmatik olmalısınız.
  • 1:03 - 1:06
    Yarın laboratuvarınızdan ayrılırken,
  • 1:06 - 1:09
    sakatlanmış insanları görmek için
  • 1:09 - 1:10
    rehabilitasyon merkezine uğramanızı istiyorum.
  • 1:10 - 1:12
    Bir adım atabilmek için savaşan,
  • 1:12 - 1:15
    bagajlarını taşımak için mücadele eden.
  • 1:15 - 1:16
    Ve eve gittiğinizde,
  • 1:16 - 1:17
    araştırmalarınızda neyi değiştireceğinizi düşünün
  • 1:19 - 1:22
    bu insanların hayatlarını bir sonraki gün daha iyi yapmak için."
  • 1:22 - 1:26
    Bu konuşma aklıma takıldı.
  • 1:26 - 1:29
    Bu on yıl önce oldu.
  • 1:29 - 1:31
    Ama o günden beri laboratuvarım
  • 1:31 - 1:33
    omurilik yaralanması sonrası kurtarma için
  • 1:33 - 1:36
    pragmatik bir yaklaşım sergiliyor.
  • 1:36 - 1:38
    Ve benim bu yönde ilk adımım.
  • 1:38 - 1:41
    Medulla Spinalis Yaralanmalarında yeni bir model geliştirmekti.
  • 1:41 - 1:45
    Bu yaralanmanın önemli özelliklerinden bazılarının daha yakından görülmesini sağlayacaktı
  • 1:45 - 1:48
    ve kontrollü deney koşulları sunacaktı.
  • 1:48 - 1:51
    Ve bu amaçla, vücudun karşı taraflarına
  • 1:51 - 1:52
    iki hemiseksiyon yerleştirdik.
  • 1:52 - 1:54
    Bunlar beyin ve omurilik arasındaki
  • 1:54 - 1:57
    bağlantıyı tamamen kestiler.
  • 1:57 - 2:00
    Böylece bacakta tam
  • 2:00 - 2:01
    ve kalıcı bir hasar oluştu.
  • 2:01 - 2:05
    Ama sonra insanlardaki çoğu yaralanmada
  • 2:05 - 2:08
    sağlam bir sinir dokusu boşluğu görüldü
  • 2:08 - 2:11
    ki bu iyileşmeyi sağlayabilir.
  • 2:11 - 2:14
    Ama bunu nasıl gerçekleştirebiliriz?
  • 2:14 - 2:17
    Şey, klasik yaklaşım
  • 2:17 - 2:20
    müdahaleye başvurmaktan oluşur
  • 2:20 - 2:23
    ki bu özgün hedefteki kesik elyaf büyümesini
  • 2:23 - 2:25
    teşvik eder.
  • 2:25 - 2:29
    Ve bu tedavi için kesinlikle anahtar iken,
  • 2:29 - 2:32
    bana çok karmaşık görünüyordu.
  • 2:32 - 2:35
    Klinik sonuca hızla ulaşmak için
  • 2:35 - 2:36
    yapılması gereken çok açıktı.
  • 2:36 - 2:40
    Sorun hakkında farklı düşünmek zorundaydım.
  • 2:40 - 2:44
    Omurilik fizyolojisi üzerine
  • 2:44 - 2:45
    Nobel Ödüllü Sherrington ile başlayan
  • 2:45 - 2:47
    100 yıllık araştırma
  • 2:47 - 2:49
    gösterdi ki
  • 2:49 - 2:52
    çoğu yaralanmanın altındaki omurilik,
  • 2:52 - 2:55
    hareketleri koordine etmek için gereken
  • 2:55 - 2:57
    bütün sinir ağlarına sahip.
  • 2:57 - 3:00
    Ama beyinden veri girişi kesildiği için
  • 3:00 - 3:03
    uyuşuk, işlevsiz bir durumdalar
  • 3:03 - 3:08
    Benim fikrim: Bu ağı uyandırmak.
  • 3:08 - 3:12
    Fransa'da doktoramı tamamlamıştım.
  • 3:12 - 3:14
    Ve o sıralar Los Angeles'ta doktora sonrasındaydım (post-doc)
  • 3:14 - 3:16
    bağımsız düşünmenin teşvik
  • 3:16 - 3:19
    edilmediği bir yerde.
  • 3:19 - 3:21
    (Kahkaha)
  • 3:21 - 3:25
    Yeni patronumla konuşmaktan korktum,
  • 3:25 - 3:27
    Ama cesaretimi toplamaya karar verdim.
  • 3:27 - 3:30
    Harika danışmanımın kapısını çaldım,
  • 3:30 - 3:34
    Reggie Edgerton, yeni fikrimi paylaşmak için.
  • 3:34 - 3:36
    Beni dikkatle dinledi
  • 3:36 - 3:39
    ve bir sırıtma ile karşılık verdi:
  • 3:39 - 3:41
    "Neden sen denemiyorsun?"
  • 3:41 - 3:43
    Ve sizi temin ederim,
  • 3:43 - 3:47
    bu kariyerimde çok önemli bir andı.
  • 3:47 - 3:49
    büyük liderin gençlere ve
  • 3:49 - 3:52
    yeni fikirlere inandığını anladığım zaman.
  • 3:52 - 3:54
    Ve fikir şuydu:
  • 3:54 - 3:56
    Bu karışık konsepti açıklamak için
  • 3:56 - 3:59
    Basit bir metafor kullanacağım.
  • 3:59 - 4:03
    Lokomotor sisteminin bir araba olduğunu hayal edin.
  • 4:03 - 4:06
    Omurilik motorudur.
  • 4:06 - 4:09
    İletişim kesilir. Motor devre dışı bırakılır.
  • 4:09 - 4:12
    Motoru nasıl tekrar meşgul edebiliriz?
  • 4:12 - 4:15
    İlk olarak, yakıt sağlamak zorundayız;
  • 4:15 - 4:17
    İkincisi gaza basmalıyız;
  • 4:17 - 4:19
    Üçüncü olarak, arabayı sürmeliyiz.
  • 4:19 - 4:21
    Hareket sırasında beyinden gelen ve
  • 4:21 - 4:24
    bu şekilde çalışan sinir yolları olduğu
  • 4:24 - 4:25
    ortaya çıktı.
  • 4:25 - 4:28
    Benim fikrim: Bu eksik veri girdisini değiştirmek
  • 4:28 - 4:29
    Omuriliğe,beynin doğal olarak
  • 4:29 - 4:31
    ileteceği bir tür
  • 4:31 - 4:36
    müdahale vermek.
  • 4:36 - 4:40
    Bunun için nöroloji biliminin 20 yıllık araştırmalarını bastım
  • 4:40 - 4:43
    öncelikle eksik yakıtı farmakolojik ajanlar
  • 4:43 - 4:45
    ile yerine koymak için
  • 4:45 - 4:48
    ki bu omurilikteki nöronları ateşlenmeye hazırlar
  • 4:48 - 4:52
    ve ikincisi, gaz pedalını elektriksel uyarı ile
  • 4:52 - 4:54
    taklit etmek için.
  • 4:54 - 4:56
    Yani burada bir elektrot hayal edin
  • 4:56 - 4:58
    omuriliğin arkasında yerleştirilmiş
  • 4:58 - 5:01
    ağrısız bir uyarı verebilmek adına.
  • 5:01 - 5:04
    Uzun yıllar aldı, ama sonunda bir
  • 5:04 - 5:06
    elektrokimyasal nöroprotez geliştirdik
  • 5:06 - 5:08
    ki bu omurilikteki sinir ağını
  • 5:08 - 5:13
    uyuşuk bir durumdan işlevsel hale getirdi
  • 5:13 - 5:19
    Anında, felçli kobay ayakta durabiliyor.
  • 5:19 - 5:22
    Koşu bandı harekete başlar başlamaz
  • 5:22 - 5:25
    hayvan koordineli bacak hareketi gösterir,
  • 5:25 - 5:27
    ama beyin olmadan.
  • 5:27 - 5:29
    Burada, benim deyimimle ''omurilik beyin''
  • 5:29 - 5:32
    bilişsel olarak hareketli bacaktan doğan
  • 5:32 - 5:34
    duyusal bilgiyi işler
  • 5:34 - 5:38
    ve kası nasıl harekete geçireceğine dair kararlar verir
  • 5:38 - 5:41
    ayakta durmak, yürümek, koşmak için
  • 5:41 - 5:43
    ve hatta burada, koşuştururken
  • 5:43 - 5:46
    hemen ayakta dikilir
  • 5:46 - 5:48
    koşu bandı hareket etmeyi keserse.
  • 5:48 - 5:50
    Bu inanılmazdı
  • 5:50 - 5:53
    Bu beyin olmadan gerçekleşen hareket
  • 5:53 - 5:55
    beni hayran bırakmıştı.
  • 5:57 - 5:59
    Ama aynı zamanda rahatsız etmişti.
  • 5:59 - 6:02
    Bu hareket tamamen istemsizdi.
  • 6:02 - 6:05
    Hayvanın bacakları üstünde neredeyse hiç kontrolü yoktu.
  • 6:05 - 6:09
    Açıkça, direksiyon sistemi eksikti
  • 6:09 - 6:11
    ve sonra benim için
  • 6:11 - 6:12
    klasik rehabiltasyon paradigmasından uzaklaşmamız
  • 6:12 - 6:16
    gerektiği açıklığa kavuştu
  • 6:16 - 6:17
    bir koşu banda binme,
  • 6:17 - 6:21
    ve beyni gönüllü bir kontrol başlatmaya
  • 6:21 - 6:26
    teşvik etmek için gerekli şartları sağlama.
  • 6:26 - 6:29
    Bu düşünceyle,
  • 6:29 - 6:32
    kobayı bütün yönlerde destekleyebilecek
  • 6:32 - 6:35
    tamamen yeni bir robotik sistem geliştirdik.
  • 6:35 - 6:37
    Düşünün, bu gerçekten havalı.
  • 6:37 - 6:41
    200 gramlık bir fare hayal edin
  • 6:41 - 6:45
    Bu 200 kiloluk robotun ucuna bağlı,
  • 6:45 - 6:47
    ama fare robotu hissetmiyor.
  • 6:47 - 6:49
    Robot şeffaf,
  • 6:49 - 6:52
    tıpkı sizin ilk güvensiz adımları sırasında
  • 6:52 - 6:54
    küçük bir çocuğu tuttuğunuz gibi.
  • 6:54 - 6:58
    Özetlememe izin verin: Farenin omuriliğinde
  • 6:58 - 7:00
    onu sakat bırakan bir lezyon var
  • 7:00 - 7:03
    Elektrokimyasal nöroprotez ourilik
  • 7:03 - 7:07
    hareket ağları için işlevsel bir durum sağladı.
  • 7:07 - 7:11
    Robot, farenin sakat bacaklarını kullanmak
  • 7:11 - 7:13
    için her şeyi denemesine izin veren
  • 7:13 - 7:15
    güvenli bir ortam sağladı.
  • 7:15 - 7:18
    Ve motivasyon için, benim İsviçre'nin
  • 7:18 - 7:22
    en güçlü ilacı olduğunu düşündüğüm şeyi kullandık:
  • 7:22 - 7:24
    Güzel İsviçre çikolatası.
  • 7:24 - 7:27
    (Kahkaha)
  • 7:27 - 7:32
    Aslında, ilk sonuçlar çok, çok...
  • 7:32 - 7:34
    umut kırıcıydı.
  • 7:34 - 7:38
    İşte benim en iyi fiziksel terapistimin,
  • 7:45 - 7:47
    fareyi tek bir adım atmak için cesaretlendirirken
  • 7:47 - 7:49
    tamamen çuvallayışı.
  • 7:49 - 7:52
    Oysa aynı fare, beş dakika önce
  • 7:52 - 7:55
    koşu bandı üzerinde güzelce yürümüştü.
  • 7:55 - 7:57
    Sinir olmuştuk.
  • 7:57 - 8:00
    Ama bilirsiniz, bir bilim adamının
  • 8:00 - 8:02
    en temel özelliklerinden biri azmidir.
  • 8:02 - 8:06
    İnat ettik..Paradigmamızı yeniden tanımladık
  • 8:06 - 8:08
    ve birkaç aylık çalışmadan sonra
  • 8:08 - 8:12
    felçli sıçan ayakta durabiliyordu,
  • 8:12 - 8:13
    ve ne zaman istese,
  • 8:13 - 8:16
    bütün ağırlığını taşıyabilen bir hareket başlattı
  • 8:16 - 8:19
    ödüllere doğru koşmak için.
  • 8:19 - 8:22
    Bu şimdiye kadar omurilikte
  • 8:22 - 8:24
    tam ve daimi felce yol açan deneysel
  • 8:24 - 8:27
    bir lezyondan sonra gözlenen ilk gönüllü
  • 8:27 - 8:30
    bacak hareketi iyileşmesi.
  • 8:30 - 8:32
    Aslında--
  • 8:32 - 8:34
    (Alkış)
  • 8:34 - 8:38
    Teşekkürler.
  • 8:38 - 8:41
    Aslında, fare sadece bir zeminde
  • 8:41 - 8:44
    harekete başlayıp bunu sürdürmekle kalmıyor
  • 8:44 - 8:46
    bacak hareketlerini de ayarlayabiliyor.
  • 8:46 - 8:49
    Örneğin, bir merdiven tırmanmak için
  • 8:49 - 8:51
    .yer çekimine karşı koyabiliyor.
  • 8:51 - 8:53
    Size şunu söyleyeyim, bu
  • 8:53 - 8:56
    laboratuvarım için çok duygusal bir andı
  • 8:56 - 8:59
    Bu hedefe ulaşmak 10 yıllık
  • 8:59 - 9:02
    zor bir çalışmaya mal oldu.
  • 9:02 - 9:04
    Ama geriye kalan soru, nasıl?
  • 9:04 - 9:06
    Yani, nasıl mümkün olabilir?
  • 9:06 - 9:08
    Ve burada, bulduğumuz
  • 9:08 - 9:11
    tamamen beklenmedik bir şeydi.
  • 9:11 - 9:15
    Bu acayip çalışma paradigması
  • 9:15 - 9:19
    yeni bağlantılar oluşturmak için beyni teşvik etti,
  • 9:19 - 9:22
    bazıları beyinden bilgiyi dağıtan
  • 9:22 - 9:25
    devrelerin yerini aldı
  • 9:25 - 9:28
    yaralanmayı geçti ve yaranın altındaki hareket ağlarının
  • 9:28 - 9:32
    üstünden kortikal kontrolü yeniden inşaa etti.
  • 9:32 - 9:34
    Ve burada bir örnek görebilirsiniz,
  • 9:34 - 9:38
    beyinden gelen fiberleri kırmızı ile işaretlediğimiz yerleri.
  • 9:38 - 9:41
    Bu mavi nöron lokomotor merkezine bağlı
  • 9:41 - 9:44
    ve bu sinaptik bağlantı
  • 9:44 - 9:46
    takımının anlamı beynin
  • 9:46 - 9:50
    lokomotor merkezi ile yeniden bağlanması
  • 9:50 - 9:54
    tek bir yer değiştirmiş nöron ile.
  • 9:54 - 9:56
    Ama bu yeniden inşa lezyonlu
  • 9:56 - 9:57
    alan ile sınırlı değildi.
  • 9:57 - 10:00
    Bu merkezi sinir sistemi boyunca gerçekleşti
  • 10:00 - 10:02
    beyin sapı da dahil olmak üzere,
  • 10:02 - 10:06
    ki burada beyinden gelen elyaf
  • 10:06 - 10:09
    yoğunluğunda %300'e kadar artış gözledik
  • 10:09 - 10:13
    Biz omuriliği onarmayı hedeflememiştik
  • 10:13 - 10:16
    yine de yetişkin memeli
  • 10:16 - 10:18
    merkezi sinir sistemindeki
  • 10:18 - 10:20
    yaralanma sonrasında şimdiye
  • 10:20 - 10:22
    kadar gözlenen en kapsamlı
  • 10:22 - 10:25
    aksonal tasarımları üretebiliyoruz.
  • 10:25 - 10:30
    Ve bu keşfin arkasında
  • 10:30 - 10:34
    çok önemli bir mesaj var.
  • 10:34 - 10:38
    Bunlar çok yetenekli insanlardan oluşan
  • 10:38 - 10:40
    genç bir ekibin sonucudur.
  • 10:40 - 10:45
    Fiziksel terapistler, nörobiyolojistler, beyin cerrahları,
  • 10:45 - 10:47
    her türlü mühendis,
  • 10:47 - 10:49
    tek başına çalışan bireyler tarafından imkansız
  • 10:49 - 10:52
    olan bir şeyi birlikte elde ettik.
  • 10:52 - 10:55
    Bu gerçekten trans-disiplinli bir takım.
  • 10:55 - 10:57
    Birbirine o kadar yakın çalışıyorlar ki
  • 10:57 - 11:01
    burada bir DNA yatay transferi var.
  • 11:01 - 11:02
    M.D'lerin ve mühendislerin
  • 11:02 - 11:05
    olduğu yeni nesli yaratıyoruz
  • 11:05 - 11:07
    keşifleri tezgahtan başucuna kadar
  • 11:07 - 11:10
    çevirme yeteneğine sahip
  • 11:10 - 11:12
    Peki ya ben?
  • 11:12 - 11:16
    Ben sadece, bu güzel senfoni orkestrasının şefiyim.
  • 11:16 - 11:23
    Şimdi, hepinizin şunu merak ettiğine eminim:
  • 11:23 - 11:27
    Bu yaralı insanlara yardımcı olacak mı?
  • 11:27 - 11:31
    Ben de, her gün.
  • 11:31 - 11:34
    Gerçek şu ki henüz yeterince bilmiyoruz.
  • 11:34 - 11:38
    Bu kesinlikle bir omurilik yaralanması için bir tedavi değil,
  • 11:38 - 11:41
    ama bunun ; iyileşmeyi ve insanların
  • 11:41 - 11:44
    yaşam kalitesini geliştirecek bir müdahaleye
  • 11:44 - 11:47
    yol gösterdiğine inanmaya başladım.
  • 11:47 - 11:49
    Hepinizin bir dakikalığına
  • 11:49 - 11:53
    benimle hayal etmesini istiyorum.
  • 11:53 - 11:59
    Daha yeni omurilik yaralanması geçirmiş bir hasta hayal edin.
  • 11:59 - 12:02
    İyileşmenin birkaç hafta sonrasında
  • 12:02 - 12:04
    kişiselleştirilmiş farmakolojik bir
  • 12:04 - 12:07
    kokteyli direk omuriliğe sunmak için
  • 12:07 - 12:10
    programlanabilir bir pompa yerleştireceğiz.
  • 12:10 - 12:13
    Aynı zamanda, bir elektrot sırası yerleştireceğiz,
  • 12:13 - 12:15
    bir tür ikinci cilt
  • 12:15 - 12:19
    omuriliğin bacak hareketini kontrol eden alanını kapsayan,
  • 12:19 - 12:22
    ve bu sıra bir elektrik pulse jeneratörüne bağlı
  • 12:22 - 12:24
    ki bu kişinin ihtiyaçlarına uyarlanmış
  • 12:24 - 12:27
    uyarımlar sunar.
  • 12:27 - 12:31
    Bu hareketi olanaklı kılacak kişiselleştirilmiş
  • 12:31 - 12:34
    bir elektrokimyasal nöroprotezi tanımlar
  • 12:34 - 12:38
    eğitim sırasında yeni tasarlanmış destek sistemi ile .
  • 12:38 - 12:42
    Ve umuyorum ki bu birkaç aylık çalışmadan sonra
  • 12:42 - 12:44
    yeniden inşaa için yeterince artık bağlantı kalmıştır
  • 12:44 - 12:47
    robot olmadan harekete izin vermek için.
  • 12:47 - 12:51
    Hatta belki ilaç veya uyarı olmadan da.
  • 12:51 - 12:54
    Umudum burada beyinin ve
  • 12:54 - 12:56
    omuriliğin esnekliğini arttırabilmek
  • 12:56 - 12:59
    için kişiye özel şartlar
  • 12:59 - 13:00
    yaratabilmek.
  • 13:00 - 13:03
    Ve bu diğer nörolojik bozukluklar için geçerli
  • 13:03 - 13:06
    olabilecek yeni bir kavram
  • 13:06 - 13:11
    ben bunu "kişiselleştirilmiş nöroprotez," olarak adlandırıyorum
  • 13:11 - 13:14
    nöral arayüzleri hisseden ve uyaran.
  • 13:14 - 13:17
    Sinir sistemi boyunca yerleştirdiğim,
  • 13:17 - 13:21
    beyine, omuriliğe
  • 13:21 - 13:24
    hatta periferik sinirlere,
  • 13:24 - 13:27
    hastaya özgü bozulmaları temel alarak
  • 13:27 - 13:31
    Ama kayıp fonksiyonu yerine getirmek için değil, hayır...
  • 13:31 - 13:35
    Beynin kendi kendine yardım etmesi için.
  • 13:35 - 13:37
    Ve umarım bu hayal gücünüzü baştan çıkarmıştır
  • 13:37 - 13:39
    çünkü size söz verebilirim
  • 13:39 - 13:42
    bu mesele, böyle bir devrimin olup olmayacağı değil
  • 13:42 - 13:44
    ne zaman olacağı.
  • 13:44 - 13:46
    Ve unutmayın, biz sadece hayallerimiz kadar
  • 13:46 - 13:50
    muhteşemiz, rüyalarımız kadar büyüğüz.
  • 13:50 - 13:52
    Teşekkürler.
  • 13:52 - 13:56
    (Alkış)
Title:
Yürüyen engelli fare
Speaker:
Grégoire Courtine
Description:

Bir omurilik yaralanması, beyniniz ve bedeniniz arasındaki bağlantıyı ayırarak sakatlığa neden olabilir. Grégoire Courtine laboratuvarından yeni çıkmış bir metodu gösteriyor--ilaçların, elektriksel uyarıların ve bir robotun birleşimi--nöral yolları yeniden uyandırabilecek ve vücuda kendi kendine hareket etmesini yeniden öğretebilecek bir metot.Sakat bir farenin nasıl koşmaya ve merdiven çıkmaya başladığını görün.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
14:23

Turkish subtitles

Revisions