新研究使用电刺激技术让下肢瘫痪患者恢复行走能力,是怎么做到的?这项技术潜力有多大?

如题所述

一项突破性研究揭示了电刺激技术如何神奇地让下肢瘫痪患者重新站起来并行走,这项技术展现出的潜力令人瞩目。</


《自然-医学》最新发表的研究中,科学家们聚焦于硬膜外电刺激(EES)这一前沿技术,它最初是为治疗脊髓损伤而设计的。通过精确地在脊髓背侧使用多电极进行靶向刺激,EES已显示出令人鼓舞的成果,比如在《柳叶刀》上报道的案例,它能帮助瘫痪患者部分恢复腿部运动。


研究者们在此基础上,进一步提升技术精度,让电极能够直接作用于控制腿部和肢体运动的神经。在一项实验中,三位曾遭受完全脊髓损伤的志愿者参与了这项历时一年的试验,他们丧失了腿部运动和感知功能。手术中,电极植入脊髓,腹部植入起搏器,同时,一项创新的计算机框架和分析软件被开发出来,它们能提供最佳电极定位,并解析电刺激与运动神经元激活之间的关系。


电极精确植入后,研究人员能够个性化调整刺激参数,以唤醒患者对腿部感知和运动的能力。</患者和康复治疗师通过平板电脑或遥控器直接控制电刺激程序,进行定制化的运动训练。令人振奋的是,Roccati先生及其他两位患者在手术后短短一天,仅凭借遥控器的协助,便实现了行走,这是以往EES治疗中前所未有的突破。


尽管在站立和行走前需要进行密集训练,但随身携带的设备让患者能随时随地进行康复训练。研究显示,电刺激开启后,Roccati先生能连续站立两小时,甚至能连续行走一千米,而其他患者也能在游泳、踩踏车轮和腿部助力等活动中展现出恢复的迹象。然而,一旦关闭电刺激,这些功能恢复的幅度会显著减少。


值得注意的是,这种技术的前提是患者脊髓损伤部位下方保留至少6厘米的健康组织,这是电极植入的地方。相较于传统的大脑刺激,这种直接针对腿部神经的精确刺激技术,无疑带来了更为显著的功能恢复效果。


Roccati先生现已回家,借助新设备独立生活,而研究团队正积极筹备更大规模的临床试验,以期将这项技术推广到更广泛的患者群体中。

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