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三名瘫痪病人通过神经电刺激恢复行走

来源:头条 编辑:小编 时间:2019-01-08
   10月31日,顶级杂志《自然》发表了一项轰动性的研究。 洛桑瑞士联邦理工学院( EPFL )的研究团队通过有针对性的神经电刺激技术帮助三名脊髓损伤患者恢复对腿部肌肉的控制,并改善他们的行走康复。。    华盛顿大学康复医学研究员切特·莫里特没有参与这项研究,他说:“这是一个巨大的进步。“。 ”    照片|大卫通过神经电刺激和康复治疗协助行走(资料来源: EPFL Hillary避难所)    脊髓损伤会破坏大脑和脊髓神经元之间的联系,损伤下方身体区域的运动和感觉功能会有缺陷甚至丧失,导致瘫痪。。 瘫痪的常见原因包括脑损伤、肿瘤、炎症、脑血管疾病、中毒和一些内科疾病。    在大多数情况下,一些瘫痪病人的大脑和受伤脊髓中的运动神经元之间仍然有一些联系然而,英国帝国学院的神经科学家西蒙·迪·乔瓦尼乐观地认为,尽管尚不清楚这种技术对严重受伤的人会有多有效,但有一天这种技术会被更广泛地使用 虽然他们已经不能正常行走,但是这些病人仍然有一些简单的活动能力    长期以来,科学家一直希望通过神经电刺激恢复这些患者的运动神经元信号连接,从而实现患者的步行康复。    今年9月,梅奥诊所的物理医学和康复部的研究人员发表了一篇关于自然医学的文章,帮助脊髓损伤下完全瘫痪的患者恢复行走43周的神经电刺激和康复训练。    同样在9月,路易斯维尔大学的研究人员在NEJM上发表了一篇文章,报道称他们通过持续硬膜外刺激帮助两名患者借助器械行走。    然而,这篇研究论文的通信作者、瑞士联邦理工学院的神经科学家格雷戈瓦·考特宁表示,他们团队采用的精确定时电刺激技术比连续硬膜外刺激更有效,因为连续刺激可能会阻止一些残余信号从腿部传回到大脑。    图为研究电神经刺激的研究人员(来源: EPFL Hillary避难所)    为了通过电刺激更好地增强剩余运动神经元和大脑之间的信号,研究人员首先对人类运动神经元进行了更深入的研究,他们发现了正常人类运动中涉及的脊髓区域,如弯曲臀部或伸展脚踝。    研究人员随后在三名患者身上植入了电刺激器。三名患者都有脊髓损伤,但腿部运动损伤程度不同。通过确定脊髓参与行走的位置,研究人员能够通过编程一系列电脉冲,在正确的时间和位置刺激脊髓的目标区域。    事实上,这种外部神经电刺激不会导致身体自身移动,而电刺激会增强患者自身移动的神经信号。Courtine说:“不是我们控制腿,而是他们必须这样对待病人。“。”    研究人员表示,受试者在两天后逐渐适应了电刺激的治疗,并在一周内借助运动器材实现了一定程度的步行。在这三名受试者中,一名之前完全失去了腿的运动,另一名完全瘫痪了左腿,第三名受试者的腿运动能力稍强,但在试图行走时无法独立抬起腿。    图|硬膜外刺激技术原理(来源:自然)    经过五个多月的康复训练和电刺激治疗,参与者的康复效果进一步提高。重要的是,即使在刺激治疗停止后,所有参与者的肌肉运动仍保持一定程度的改善,两名参与者能够拄着拐杖独立行走,受伤最严重的一名可以在躺下时移动先前瘫痪的腿。    在《自然神经科学》杂志发表的评论中,Moritz评价说,结果表明电神经刺激确实加强了大脑和脊髓神经元之间的联系。    同时,Moritz说,神经科学中有一个基本假设,即“被激活在一起的细胞将会连接在一起”。“因此,加强大脑和脊髓神经元之间的互动以进一步加强这些联系是合理的。    此外,研究团队。    事实上,这些研究的参与者都保留了一定程度的运动功能,而大多数脊髓损伤患者“完全丧失了运动功能”,没有运动能力    。。    。。。    。    。    。。    。

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