Il cervello ha una notevole capacità di adattamento in risposta alle lesioni. Le regioni sane possono assumere le funzioni che prima svolgevano le parti danneggiate. “Stiamo cercando di promuovere condizioni nelle aree sopravvissute della corteccia che siano più favorevoli alla riorganizzazione funzionale”, afferma Kenneth Baker, neuroscienziato della Cleveland Clinic e autore dell’articolo.
Un ictus diminuisce l’eccitabilità dei neuroni, essenzialmente la loro capacità di inviare segnali e stabilire connessioni con altre parti del corpo. Nelle persone che si riprendono spontaneamente dall’ictus, l’eccitabilità di quei neuroni ritorna. Con la stimolazione, il team di Baker mirava ad aumentare l’eccitabilità dei neuroni vicino all’area danneggiata e ad aumentare la loro capacità di formare nuove connessioni.
Nello studio della Cleveland Clinic, i 12 pazienti hanno tutti subito ictus nella corteccia cerebrale, lo strato più esterno del cervello. Studi precedenti hanno cercato di stimolare direttamente quest’area, senza alcun risultato. Il team di Cleveland ha invece preso di mira una parte del cervelletto, situata nella parte posteriore della testa, chiamata nucleo dentato, un gruppo di neuroni coinvolti nel controllo preciso dei movimenti volontari e delle funzioni sensoriali. Quest’area crea connessioni con altre regioni del cervello, inclusa la corteccia.
I chirurghi hanno impiantato un elettrodo nel cervello di ciascun paziente, insieme a un dispositivo sotto la pelle del torace che emette impulsi elettrici. Dopo un periodo di recupero dall’intervento, i pazienti sono stati sottoposti a due mesi di terapia fisica. Quindi, i ricercatori hanno attivato la stimolazione elettrica e l’hanno lasciata accesa per 4-8 mesi mentre i partecipanti continuavano la terapia fisica.
I ricercatori hanno misurato i progressi di ogni persona somministrando un test comune che valuta la funzione della mano e del braccio dopo un ictus. La sola terapia fisica ha portato a miglioramenti modesti di circa tre punti su una scala di 66 punti. Dopo l’attivazione della stimolazione, il miglioramento medio è aumentato di altri sette punti.
I partecipanti sono anche migliorati nello svolgere attività quotidiane come usare un pettine, prendere una tazza e accendere l’interruttore della luce. “Il loro movimento non è al livello normale, ma anche la capacità di usare la mano a una velocità maggiore rispetto a prima fa una grande differenza”, afferma Baker. I tre pazienti che non hanno riscontrato miglioramenti significativi hanno iniziato con deficit peggiori rispetto agli altri.
Nicholas ha iniziato a notare una differenza dopo alcuni mesi con la stimolazione attivata. È stato in grado di sollevare il braccio sopra la testa e chiudere la mano sinistra, cosa che non poteva fare prima di ricevere l’impianto. Ha reso più semplice il lavoro in giardino e le faccende domestiche. “Sono felice che mi abbia portato dei benefici”, dice.
I ricercatori hanno rimosso i dispositivi una volta concluso lo studio, ma, sorprendentemente, i benefici sono durati per tutto il periodo di follow-up di 10 mesi, suggerendo che potrebbe non essere necessario utilizzare la DBS in modo permanente, come avviene per il Parkinson.
