Eine intakte Kommunikation zwischen Gehirn und peripheren Nervenzellen ist unerlässlich für alle Bewegungsabläufe des Menschen. Bei Querschnittsgelähmten herrscht jedoch Funkstille zwischen Gehirn und Rückmark, da die Nervenverbindungen nach Rückmarksverletzungen durchtrennt sind. Da Nervenzellen sich nach Wachstumsabschluss des Gehirns nicht mehr teilen können, können diese Leitungsbahnen zwischen Gehirn und Peripherie auch nicht wieder zusammenwachsen.

Deshalb arbeiten Wissenschaftler daran, die Motorik gelähmter Menschen künstlich, aber so naturgetreu wie möglich, wieder herzustellen. Zum einen haben sie schon versucht, Prothesen mit echten Muskelzellen auszustatten und zum anderen probieren sie es mit Prothesen, deren Steuerung über das Gehirn erfolgt. Idealerweise streben die Wissenschafter eine Art "Bypass" an, der die Signale des Gehirns mit Hilfe von Elektroden an der verletzten Stelle des Rückenmarks zum Muskel vorbeileitet. Grundvoraussetzung für einen solchen Reparaturmechanismus ist jedoch, dass sich die für die Bewegung verantwortlichen Gehirnareale nach Schädigung des Rückmarks nicht verändern. Dies wird bisher jedoch bestritten, da ungenutzte Hirnregionen sich normalerweise zu einem gewissen Grad umorganisieren und Aufgaben von anderen Arealen übernehmen.

Richard Normann von der University of Utah hat an querschnittsgelähmten Probanden untersucht, ob genau diese Gehirnareale ihre ursprüngliche Funktion bewahren. Die fünf Probanden waren durchschnittlich 28 Jahre alt und zwischen ein bis fünf Jahre querschnittsgelähmt. Die Patienten sollten versuchen, verschiedene Teile ihrer Extremitäten zu bewegen – den Arm, Ellbogen, Knöchel oder das Knie. Mittels Magnetresonanzspektroskopie beobachteten die Wissenschaftler, welche Gehirnareale dabei angeregt werden.

Die Querschnittsgelähmten aktivierten genau die gleichen Hirnareale wie die gesunde Kontrollgruppe. Das bedeutet, die Gehirnregionen, die Laufen und andere Bewegungen kontrollieren, funktionieren bei Menschen mit Rückenmarksverletzungen ganz normal weiter. Diese Entdeckung lässt Forscher hoffen, dass Querschnittsgelähmte ihre Bewegungen in Zukunft mit Hilfe eines "Bypass" wieder selbst steuern können.