Prothese verbindt delen rattenbrein

Ratten bij wie het hersengebied voor pakken en grijpen kapot is gemaakt, kunnen dankzij een kleine zenuwprothese na twee weken alweer gericht snoepjes pakken. De prothese neemt de functie van het vernielde weefsel over door twee omliggende, gezonde hersengebieden te verbinden. Amerikaanse hersenonderzoekers beschrijven dit deze week in de Proceedings of the National Academy of Sciences (early edition online). Dit soort kunstzenuwbanen zouden op termijn mensen met plaatselijk hersenletsel, bijvoorbeeld door een hersenbloeding of een ongeluk, kunnen helpen.

De onderzoekers maakten een gat in de ‘motorische schors’ die de bewegingen van de voorpoten en handen van de rat stuurt. Dat hersengebied staat in verbinding met een ‘premotorisch gebied’, dat de bewegingen als het ware programmeert, én met de ‘somatosensibele schors’, die de tastinformatie uit de voorpoten en handen terugkoppelt.

In het motorische deel werd het ene uiteinde van de zenuwbrug geïmplanteerd: een elektrode van enkele micrometers die meet hersenpulsen van gezonde zenuwen. Die impulsen worden doorgegeven aan een klein apparaatje op de schedel van de rat. Dat versterkt die elektrische signalen, en geeft ze door aan zenuwcellen in het ‘tastgedeelte’.

Op twee begeleidende video’s bij het artikel is te zien dat een rat die niet is geopereerd, trefzeker kleine snoepjes kan pakken. Watervlug steekt hij zijn poten door een smalle gleuf in de plexiglaswand van zijn kooi om een snoepje te grijpen. Een rat bij wie de motorische schors stukgemaakt is, en de prothese uit staat, stuntelt enorm en krijgt zijn klauwtjes nauwelijks door de opening. Als de onderzoekers de kunstzenuwbaan aan zetten, zodat er stroomstootjes doorgegeven kunnen worden, functioneert dezelfde rat acht dagen later weer prima. Zelfs na één dag was al direct verbetering te zien, schrijven de onderzoekers.

    • Niki Korteweg