Ενα ενδιαφέρον πείραμα, που δημιουργεί ελπίδες για μελλοντική αντιμετώπιση της παράλυσης δημοσίευσε ομάδα ερευνητών του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, στη διαδικτυακή έκδοση του επιστημονικού περιοδικού «Nature». Η τεχνική που χρησιμοποιήθηκε προσιδιάζει ιδιαίτερα στην αντιμετώπιση τραυμάτων στη σπονδυλική στήλη, αφού παρακάμπτει τη νευρική οδό που έχει διακοπεί.

Οι ερευνητές παρέλυσαν προσωρινά τον καρπό ενός χεριού καθενός από τους δύο πιθήκους - πειραματόζωα που χρησιμοποίησαν. Στη συνέχεια δημιούργησαν μια νέα οδό επικοινωνίας ανάμεσα στον εγκέφαλο και ένα μυ του καρπού. Σύνδεσαν με καλώδια έναν κινητικό νευρώνα του εγκεφάλου με μια συσκευή ενίσχυσης του ηλεκτρικού σήματος και στη συνέχεια τη συσκευή με τον μυ. Οταν ο νευρώνας πυροδοτούσε με ρυθμό πάνω από ένα όριο, ο υπολογιστής της συσκευής τροφοδοτούσε μια μικρή ηλεκτρική εκκένωση στο μυ του καρπού, κάνοντάς τον να συσπαστεί.

Για να ελέγξουν την επιτυχία της αλλαγής συνδεσμολογίας, οι επιστήμονες έβαλαν καθέναν από τους δύο πιθήκους να παίξει ένα απλό βιντεοπαιχνίδι. Κουνώντας τον καρπό του το ζώο μπορούσε να μετακινήσει ένα φωτεινό τετράγωνο στην οθόνη υπολογιστή και αν το έφερνε μέσα σε ένα κουτί στη μία πλευρά της οθόνης, τότε έπαιρνε ανταμοιβή. Παρότι ο νευρώνας επιλέχτηκε τυχαία, οι πίθηκοι γρήγορα έμαθαν να μετακινούν τους παράλυτους καρπούς τους!

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επιπλέον ότι οποιονδήποτε νευρώνα και να χρησιμοποιούσαν το αποτέλεσμα ήταν το ίδιο. Ακόμα και οι νευρώνες που δε σχετίζονται με την κίνηση του καρπού, μπορούσαν να αξιοποιηθούν για να επανακτηθεί ο έλεγχος του καρπού. Κανονικά η σύσπαση ενός μυ δεν είναι αποτέλεσμα της πυροδότησης ενός μεμονωμένου νευρώνα, αλλά το συνδυασμένο αποτέλεσμα της δράσης πολλών νευρώνων του κινητικού φλοιού. Αυτοί οι νευρώνες πυροδοτούν ένα ηλεκτρικό σήμα που προωθείται μέσω της σπονδυλικής στήλης στα περιφερειακά νεύρα, οδηγώντας τελικά στην κίνηση που επιθυμεί το ζώο.

Αλλες ερευνητικές ομάδες στο παρελθόν προσπάθησαν να μεταφράσουν τα μοτίβα πυροδότησης των νευρώνων. Αντίθετα, η ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον σύνδεσε ένα μεμονωμένο νευρώνα με ένα μεμονωμένο μυ δίνοντας τη δυνατότητα στον εγκέφαλο του πιθήκου να αναδιοργανωθεί, ώστε να χρησιμοποιήσει αυτήν την περιορισμένη, ωστόσο ικανή, σύνδεση ανάμεσα στον εγκέφαλο και το μυ. Η μετάφραση της πυροδότησης ενός νευρώνα στο ηλεκτρικό σήμα που θα κινήσει ένα μυ είναι απλή υπόθεση και μπορεί να γίνει με τη βοήθεια μιας συσκευής μεγέθους κινητού τηλεφώνου. Αντίθετα, η μετάφραση ταυτόχρονων μετρήσεων από πολλούς νευρώνες σε αντίστοιχες συντονισμένες κινήσεις πολλών μυών απαιτεί πολύ μεγαλύτερη υπολογιστική δύναμη.

Εδώ βρίσκεται η μεγάλη δύναμη, αλλά και η μεγάλη αδυναμία της τεχνικής του ενός νευρώνα. Η σύσπαση ενός μυ δεν έχει μεγάλη πρακτική αξία σε εξωεργαστηριακό επίπεδο. Για να απλώσουμε το χέρι μας και να πιάσουμε ένα αντικείμενο χρειάζεται η συνδυασμένη κίνηση πολλών μυών. Μια λύση που σκέφτεται να διερευνήσει η επιστημονική ομάδα της Ουάσιγκτον είναι η σύνδεση ενός μοναδικού νευρώνα όχι απευθείας με ένα μυ, αλλά με ένα κατάλληλο σημείο στη σπονδυλική στήλη. Το νευρικό κύκλωμα που υπάρχει έτοιμο εκεί θα εξασφαλίσει την κατάλληλη ενεργοποίηση 10 έως και 15 μυών. Επιπλέον, πρόβλημα είναι ότι η επαφή του ηλεκτροδίου με τον νευρώνα αλλοιώνεται με το χρόνο, με αποτέλεσμα να μην έρχονται οι σωστές μετρήσεις στο όργανο και γι' αυτό να είναι απαραίτητες και εναλλακτικές διαδρομές.