Weer lopen met een dwarslaesie

Na een val met een fiets liep Gert-Jan Oskam een dwarslaesie op. Hij was verlamd en kreeg hij te horen dat hij nooit meer zou lopen. Dankzij technologie en veel wilskracht lukt lopen nu wel. 

Opdrachten
Bekijk de video ‘Gert-Jan kan door Zwitsers team voorzichtig weer lopen na dwarslaesie.’
1  Gert-Jan is na een ongeluk verlamd geraakt door een dwarslaesie. Lees op de site van UMC Utrecht wat een dwarslaesie precies is. Leg uit dat een beknelling van het ruggenmerg tot gevolg heeft dat patiënten minder goed kunnen voelen en bewegen.

2  Mensen die een dwarslaesie oplopen door een duik in ondiep water, hebben vaak een beknelling ter hoogte van de nekwervels. Leg uit dat mensen met een dergelijk hoge dwarslaesie ook geen aansturing in hun armen meer hebben.

3  Binas 88C
De implantaten in de hersenen geven signalen door als Gert-Jan wil bewegen. Vanuit welk deel in de hersenen komen deze impulsen?

4  De implantaten geven impulsen vanuit de hersenen door aan de neurostimulator die lager in het ruggenmerg verbonden is. Het gevolg is dat de benen gaan bewegen. Welk type zenuwcellen in het ruggenmerg leiden uiteindelijk tot deze beweging?

Lees het artikel ‘Brain-spine interface allows paralyzed man to walk using his thoughts.’
5  Deze neurostimulator heeft Oskam al in een eerder operatie gekregen. Wat was het doel van deze ingreep? En waar leidde dat naar toe?

6  Na de tweede operatie geven de hersenimplantaten het signaal door aan een computer die Gert-Jan in een rugzak meedraagt, na bewerking gaat er draadloos een signaal naar de neurostimulator in het ruggenmerg. Wat is het gevolg voor de loopbewegingen van Gert-Jan in vergelijking met de situatie vóór de implantaten?

7  Beredeneer wat het voordeel is van een computer als tussenstap tussen het hersensignaal en het signaal vanuit het ruggenmerg?

8  Het intensieve trainen in combinatie met de technologie heeft ertoe bijgedragen dat Gert-Jan nu ook kleine stukjes met krukken kan lopen zonder de technologie. Wat kun je afleiden uit deze ontwikkeling?

 

Bronnen
NOS ‘Gert-Jan kan door Zwitsers team voorzichtig weer lopen na dwarslaesie.’
Nature ‘Brain-spine interface allows paralyzed man to walk using his thoughts.’

Meer weten?
Nature ‘Walking naturally after spinal cord injury using a brain-spinal-cord-interface.’

 

Wil je meer weten over onze biologie methode Nectar?

Naar website

Meer informatie over dit onderwerp kun je vinden in Nectar (4e editie) 5 havo H14 Regeling en 5 vwo H13 Zenuwstelsel.