Добавить новость
News in English
Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Model-based analysis of the acute effects of transcutaneous magnetic spinal cord stimulation on micturition after spinal cord injury in humans

by Mahshid Fardadi, J. C. Leiter, Daniel C. Lu, Tetsuya Iwasaki

Aim

After spinal cord injuries (SCIs), patients may develop either detrusor-sphincter dyssynergia (DSD) or urinary incontinence, depending on the level of the spinal injury. DSD and incontinence reflect the loss of coordinated neural control among the detrusor muscle, which increases bladder pressure to facilitate urination, and urethral sphincters and pelvic floor muscles, which control the bladder outlet to restrict or permit bladder emptying. Transcutaneous magnetic stimulation (TMS) applied to the spinal cord after SCI reduced DSD and incontinence. We defined, within a mathematical model, the minimum neuronal elements necessary to replicate neurogenic dysfunction of the bladder after a SCI and incorporated into this model the minimum additional neurophysiological features sufficient to replicate the improvements in bladder function associated with lumbar TMS of the spine in patients with SCI.

Methods

We created a computational model of the neural circuit of micturition based on Hodgkin-Huxley equations that replicated normal bladder function. We added interneurons and increased network complexity to reproduce dysfunctional micturition after SCI, and we increased the density and complexity of interactions of both inhibitory and excitatory lumbar spinal interneurons responsive to TMS to provide a more diverse set of spinal responses to intrinsic and extrinsic activation of spinal interneurons that remains after SCI.

Results

The model reproduced the re-emergence of a spinal voiding reflex after SCI. When we investigated the effect of monophasic and biphasic TMS at two frequencies applied at or below T10, the model replicated the improved coordination between detrusor and external urethral sphincter activity that has been observed clinically: low-frequency TMS (1 Hz) within the model normalized control of voiding after SCI, whereas high-frequency TMS (30 Hz) enhanced urine storage.

Conclusion

Neuroplasticity and increased complexity of interactions among lumbar interneurons, beyond what is necessary to simulate normal bladder function, must be present in order to replicate the effects of SCI on control of micturition, and both neuronal and network modifications of lumbar interneurons are essential to understand the mechanisms whereby TMS reduced bladder dysfunction after SCI.

Читайте на сайте


Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. Абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city
Музыкальные новости
Новости России
Экология в России и мире
Спорт в России и мире
Moscow.media






Топ новостей на этот час

Rss.plus





СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *