בכל שנה, אלפי נפגעי שבץ מוחי נותרים עם המנופיה, מצב הגורם לאובדן מחצית משדה הראייה שלהם ("קו האמצע האנכי"). ההמיאנופיה משפיעה קשות על פעילויות יומיומיות כמו קריאה, נהיגה או סתם הליכה בחלל צפוף.
אין כיום טיפולים שיכולים לשחזר תפקוד ראייה שאבד בהמיאנופיה בצורה משביעת רצון. רוב האפשרויות הזמינות מתמקדות בללמד מטופלים כיצד להסתגל לאובדן הראייה במקום לשחזר אותו. כדי להשיג מידה מסוימת של התאוששות, נדרשים חודשים של אימון נוירו-שיקומי אינטנסיבי לשיקום מתון בלבד במקרה הטוב.
האתגר טמון באופן שבו המוח מתאם פעילות על פני אזורים חזותיים, כמו בין קליפת הראייה הראשונית לאזור הבינוני-טמפורלי (קליפת הראייה המשנית), אינטראקציה שאחראית על זיהוי תנועה. אזורים אלה פועלים בדרך כלל באופן מתוזמר, ומחליפים מידע באמצעות תזמון מדויק של מקצבי מוח חשמליים הידועים בשם תנודות. אבל שבץ מוחי יכול לעתים קרובות לגרום לתקשורת זו להתקלקל.
מחקרים העלו כי מיקוד תנודות אלה בגירוי מוחי חיצוני לא פולשני עשוי לסייע בשיקום התקשורת המופרעת והלא מסונכרנת בין האזורים, לשפר את הביצועים ולתמוך בהתאוששות חזותית. ברוח זו, חוקרים בראשותו של Friedhelm Hummel במכון Neuro-X של EPFL בדקו טיפול חדש המשלב אימון חזותי עם גירוי מוחי רב מוקדי ולא פולשני לתכנון מחדש של תקשורת מוחית ושיפור ההתאוששות בהמיאנופיה.
בניסוי קליני כפול-סמיות מבוקר פלצבו זה, המחברת הראשונה אסטל ראפין ועמיתיה הראו שגישה חדשה זו יכולה לשפר משמעותית את ההתאוששות של תפקודי הראייה בחולי שבץ מוחי, אפילו אלה עם לקות ראייה ארוכת שנים.
"(זהו) אחד הפרויקטים הקליניים המרגשים שלנו, שבו יישמנו אסטרטגיית טיפול חדשנית המבוססת על גירוי מוחי מתוזמר לא פולשני ביפוקל למערכת הראייה בהשראת התפקוד הפיזיולוגי של המוח כדי לשפר את תפקודי הראייה בחולי שבץ עם המנופיה", אומר הומל.
יתר על כן, קבענו גורמים הקשורים לתגובה לטיפול, סמנים ביולוגיים פוטנציאליים לריבוד חולים".
Friedhelm Hummel, Neuro-X Institute, EPFL
בניסוי נכללו 16 חולי שבץ עם המנופיה. המשתתפים התאמנו במשימת זיהוי תנועה שנועדה לעורר את קצה השדה העיוור שלהם. במקביל, הם קיבלו סוג של גירוי מוחי שנקרא גירוי זרם חילופין טרנסגולגולתי חוצה תדר (cf-tACS), המשתמש בזרמים חשמליים בעוצמה נמוכה כדי לווסת תנודות מוחיות, לתזמר אותן מחדש ולשפר תפקודים קוגניטיביים.
במחקר זה, נעשה שימוש ב-cf-tACS כדי לסנכרן תנודות מוחיות בין קליפת המוח הראשית לאזור הבינוני-זמני. החוקרים הפעילו אותות חשמליים בתדרים שונים בשני האזורים הללו באופן שחיקה את דפוס התקשורת הטבעי של המוח.
באופן ספציפי, הם השתמשו במה שמכונה cf-tACS עם דפוס קדימה, המספק גלי אלפא בתדר נמוך לקליפת הראייה הראשית וגלי גמא בתדר גבוה לאזור הרגיש לתנועה. גישה זו משקפת את זרימת המידע האופיינית "מלמטה למעלה" של המוח במהלך עיבוד חזותי, ועוזרת ליצור מחדש תקשורת מופרעת לאחר שבץ מוחי.
גירוי מוחי משפר את תפיסת התנועה
המטופלים שקיבלו את דפוס ה-cf-tACS קדימה הראו שיפורים משמעותיים יותר בתפיסת התנועה מאשר אלו שקיבלו את בקרת הדפוס ההפוכה. המטופלים חוו הרחבות ניתנות למדידה בשדות הראייה שלהם, במיוחד באזורים שנועדו במהלך האימון. חלק מהמטופלים אפילו דיווחו על שיפורים בעולם האמיתי, כמו ישות אחת "יכול לראות את זרועה הימנית של אשתו כשהיא יושבת על מושב הנוסע, כשהיא נוהגת"דבר שהיה בלתי אפשרי לפני הטיפול cf-tACS.
הדמיית מוח ונתוני EEG אישרו שהטיפול שיחזר את התקשורת בין קליפת המוח החזותית הראשית לאזור הבינוני-טמפורלי. EEG חשף סנכרון משופר בין אזורים אלה, וסריקות מוח אישרו פעילות מוגברת באזור הבינוני-זמני לאחר גירוי. השיפורים החזקים ביותר נראו בחולים שמסלולי הקליפת הראייה לאזור בינוני-זמני שלהם עדיין היו שלמים בחלקם, מה שמצביע על כך שאפילו שימור חלקי של מעגלים אלו יכול לתמוך בהחלמה.
מחקר זה מראה כי מיקוד למעגלי מוח ספציפיים עם גירוי מסונכרן בהשראת הפיזיולוגיה יכול להגביר את ההשפעות של אימון חזותי. אם תאושר בניסויים גדולים יותר, הגישה יכולה להציע טיפול מהיר יותר ונגיש יותר לנפגעי שבץ הסובלים מהמיאנופיה.