Od ranog 20. veka, istraživači su verovali da pokrete na desnoj i levoj strani tela kontroliše suprotna hemisfera mozga i da je rukovođenje rezultat toga što dominantna strana bolje kontroliše pokrete. Međutim, pre skoro 30 godina, istraživač iz Penn State-a, Robert Sainburg, predložio je hipotezu komplementarne dominacije – ideju da obe hemisfere mozga doprinose različitim aspektima kretanja na obe strane tela.
Sainburg, koji je Dorothi F. i J. Lloid Huck Istaknuta katedra za kineziologiju i neurologiju u Penn State-u, i njegov tim su pregledali postojeću istraživačku literaturu i objavili svoje nalaze u časopisu Journal of Physiology. Njihova hipoteza komplementarne dominacije, podržana nezavisnim istraživanjima drugih naučnika, dovela je do boljeg razumevanja funkcionisanja mozga i razvoja novih tretmana za ljude koji su doživeli moždani udar.
„Približno 50% do 70% ljudi koji dožive moždani udar preživi, ali mnogi od tih preživelih imaju dugotrajni invaliditet,“ rekao je Sainburg. „To znači da svake godine samo u Sjedinjenim Državama postoje stotine hiljada ljudi koji bi mogli imati direktnu korist od ovog istraživanja i drugih studija koje poboljšavaju rehabilitaciju za preživele moždani udar.“
Moždani udar može oštetiti delove mozga koji kontrolišu kretanje i poremetiti komunikaciju između mozga i mišića. Većina dokaza koji podržavaju dominaciju levog ili desnog mozga potiče od proučavanja moždanog udara. Ako neko ima veliki udar u centru pokreta na jednoj strani mozga, druga strana tela obično pokazuje značajne probleme sa kontrolom i može postati oslabljen ili paralizovan. Ista strana tela može pokazati slabost ili druge probleme, ali je ranije postojala pretpostavka da ista strana nije bila pogođena.
Ova pretpostavka značila je da je standardni tok fizičke rehabilitacije za pacijente sa moždanim udarom bio poboljšanje funkcije na strani tela koja je najviše pogođena moždanim udarom. Međutim, istraživanje Sainburga i drugih pokazalo je da obe strane tela mogu biti pogođene značajnim moždanim udarom.
„Kada sam započeo ovaj posao 1990-ih, kolege su mi bukvalno rekle da odbacujem svoju karijeru vodeći se ovom idejom,“ rekao je Sainburg. „U njihovim umovima, utvrđeno je da svaka strana tela kontroliše suprotna hemisfera mozga. Danas se među neuronaučnicima i kliničarima koji rade sa pacijentima sa moždanim udarom sve više prihvata da obe strane mozga utiču na kretanje na obe strane tela. Trenutno, naše istraživanje istražuje pune kliničke implikacije ovog znanja.“
Uprkos početnom oklevanju sa terena, u poslednjih pet godina, Sainburg i njegovi koautori su otkrili da su ove ideje počele da se primenjuju šire. Mnoge laboratorije su sada objavile članke koji opisuju deficite u ipsilesionalnoj – ili takozvanoj „dobroj“ – ruci nakon moždanog udara. Neke od ovih studija su takođe ispitivale kako sanirati ove deficite.
Tim sada analizira podatke iz velikog kliničkog ispitivanja koje su sproveli od 2018. do 2024., testirajući efikasnost terapija zasnovanih na njihovim početnim istraživanjima za ljude koji su doživeli moždani udar u jednoj hemisferi svog mozga. Preliminarni rezultati obećavaju, rekli su istraživači.
Sainburg i njegove kolege su ispitivali da li su nedominantna ruka i šaka neke osobe bolje u nekim zadacima ili elementima zadataka od dominantne ruke. Njihovo istraživanje je pokazalo da je dominantna hemisfera mozga – leva hemisfera kod dešnjaka – bila bolja u glatkim, tačnim i efikasnim pokretima udova. Takođe, nedominantna desna hemisfera mozga bila je bolja u stabilizaciji leve ruke u nepredvidivim situacijama, kao što je iznenadni gubitak ravnoteže.
Desetine istraživačkih timova širom sveta nezavisno su procenili nervnu osnovu hemisfere, doprinoseći ovim nalazima i dodajući razumevanju kako obe hemisfere mozga utiču na obe strane tela, rekao je Sainburg.
Ovaj rad pružio je snažne dokaze o lateralizaciji – shvatanju da svaka hemisfera može jedinstveno da obezbedi kontrolu nad određenim aspektima kretanja. To znači da ljudi koji imaju moždane udare na jednoj strani mozga mogu doživeti gubitak te kontrole na obe strane tela.
Sainburg i njegovi saradnici su zatim ispitali deficite na manje oštećenoj ruci nakon moždanog udara. Otkrili su da ljudi sa moždanim udarom na jednoj strani mozga imaju različite deficite pokreta u svojoj manje oštećenoj ruci, u zavisnosti od toga koja je hemisfera mozga zahvaćena.
Kada su ljudi koji su doživeli moždani udar u levoj hemisferi pokušali da dohvate predmete levom rukom, početni smer njihovog kretanja bio je manje tačan nego što bi bio kod nekoga ko nije doživeo moždani udar. Kada su ljudi koji su doživeli moždani udar u desnoj hemisferi pokušali da dohvate neki predmet desnom rukom, bili su manje precizni u zaustavljanju ruke na pravoj lokaciji.
Kada su istraživači potvrdili da moždani udar u bilo kojoj hemisferi može uticati na obe strane tela, počeli su da razvijaju potencijalne rehabilitacione prakse za manje oštećenu ruku žrtava moždanog udara.
U pilot studiji iz 2020. godine, Sainburg i njegov tim su zamolili ljude koji su imali moždani udar u levoj hemisferi mozga da igraju virtuelnu utakmicu vazdušnog hokeja sa svojom levom rukom da rehabilituju tačnost njihovog usmerenog kretanja. Ljudi koji su imali moždani udar u desnoj hemisferi mozga igrali su igru praćenja lavirinta desnom rukom kako bi rehabilitovali tačnost odredišta svoje ruke.
Nakon tri nedelje treninga, ljudi su bili 19% brži u ispunjavanju Jebsen-Tailorovog testa funkcije ruke, uobičajenog testa za merenje spretnosti ruku osoba koje su preživele moždani udar. Rezultati su takođe pokazali da su pacijenti zadržali dobitke šest nedelja kasnije.
„Moždani udar je ogroman teret za javno zdravlje,“ rekla je Bruk Deksajmer, koja je doktorirala 2022. godine u Penn State-u i bila je ko-vodeći autor u preglednom radu. „Studije poput ovih su sledeći korak u poboljšanju načina na koji prilagođavamo rehabilitaciju nakon moždanog udara. Krajnji cilj mnogih od nas u ovoj oblasti je da pomognemo da poboljšamo način na koji lečimo neurološke povrede i vratimo ljude da rade smislene stvari koje su im potrebne i žele da rade u svom svakodnevnom životu.“
