Wspieranie regeneracji i plastyczności układu nerwowego

Postęp neurochirurgii, neurologii i neuronauk sprawił, że współczesne leczenie chorób układu nerwowego nie kończy się na zabiegu operacyjnym lub terapii farmakologicznej. Coraz większe znaczenie odgrywa neurorehabilitacja oraz neuromodulacja, których celem jest wspieranie procesów regeneracyjnych mózgu i rdzenia kręgowego oraz poprawa jakości życia pacjentów.

Moja działalność naukowa i kliniczna koncentruje się na wykorzystaniu nowoczesnych metod rehabilitacji neurologicznej oraz nieinwazyjnej stymulacji mózgu u dzieci i dorosłych po urazach, zabiegach neurochirurgicznych oraz w wybranych chorobach neurologicznych i neurorozwojowych.

Neuroplastyczność mózgu

Podstawą współczesnej neurorehabilitacji jest zjawisko neuroplastyczności, czyli zdolności układu nerwowego do reorganizacji połączeń neuronalnych pod wpływem doświadczenia, leczenia i treningu.

Badania wskazują, że odpowiednio zaplanowana rehabilitacja może prowadzić do:

• odbudowy funkcji motorycznych,
• poprawy funkcji poznawczych,
• reorganizacji sieci neuronalnych,
• kompensacji uszkodzonych obszarów mózgu,
• poprawy jakości życia po urazach i chorobach neurologicznych.

Neurorehabilitacja po urazach mózgu

Szczególnym obszarem zainteresowań są następstwa urazów czaszkowo-mózgowych u dzieci i młodzieży.

Prowadzone projekty obejmują ocenę:

• zaburzeń poznawczych po urazach głowy,
• zmian neuroobrazowych po wstrząśnieniach mózgu,
• skuteczności programów rehabilitacyjnych,
• wpływu powtarzalnych urazów podstrząśnieniowych u sportowców.

W badaniach wykorzystywane są zaawansowane techniki MRI, DTI, fMRI oraz analiza connectome pozwalające monitorować proces zdrowienia mózgu.

Neuromodulacja

Neuromodulacja obejmuje metody wpływania na aktywność układu nerwowego za pomocą bodźców elektrycznych lub magnetycznych.

Szczególne zainteresowanie budzą nieinwazyjne techniki stymulacji mózgu:

Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS)

TMS pozwala na selektywne pobudzanie lub hamowanie określonych obszarów kory mózgowej. Metoda znajduje zastosowanie między innymi w:

• depresji lekoopornej,
• zaburzeniach po urazach mózgu,
• rehabilitacji poudarowej,
• zaburzeniach funkcji poznawczych,
• wybranych zaburzeniach neurorozwojowych.

Neurofeedback

Neurofeedback wykorzystuje analizę aktywności bioelektrycznej mózgu w czasie rzeczywistym, umożliwiając pacjentowi świadomą modulację własnych wzorców aktywności neuronalnej.

Potencjalne zastosowania obejmują:

• ADHD,
• zaburzenia ze spektrum autyzmu,
• zaburzenia lękowe,
• następstwa urazów mózgu,
• zaburzenia koncentracji i uwagi.

Zaawansowane neuroobrazowanie jako biomarker rehabilitacji

Jednym z głównych kierunków badań jest wykorzystanie nowoczesnych metod obrazowania do oceny skuteczności terapii rehabilitacyjnych i neuromodulacyjnych.

Analizowane są między innymi:

• zmiany parametrów DTI,
• reorganizacja połączeń neuronalnych,
• zmiany aktywności funkcjonalnej w fMRI,
• przebudowa sieci mózgowych oceniana metodami connectomics.

Pozwala to na obiektywną ocenę procesów zdrowienia i indywidualizację terapii.

Kierunki badań

Aktualnie realizowane projekty koncentrują się na zastosowaniu neurofeedbacku, TMS oraz zaawansowanego neuroobrazowania u dzieci po urazach mózgu, pacjentów z zaburzeniami neurorozwojowymi oraz sportowców narażonych na powtarzalne urazy podstrząśnieniowe.

Długoterminowym celem jest rozwój spersonalizowanych programów neurorehabilitacji opartych na biomarkerach obrazowych i funkcjonalnych, umożliwiających maksymalne wykorzystanie potencjału neuroplastyczności rozwijającego się i dojrzałego mózgu.