瘫痪变得不那么永久了——至少对一些人来说是这样。
现在有更多的证据表明,刺激脊髓可以恢复瘫痪病人的自主运动,这些病人在接受其他治疗后没有恢复。研究人员在10月30日的《自然》网络版上报告说,经过5个月的训练和对脊髓神经细胞的靶向刺激,3名脊髓严重损伤的人在不同程度的支持下恢复了行走能力。
通过放大下肢的信号来刺激脊髓中的神经细胞或神经元,通过放大下肢的信号来帮助瘫痪的人的大脑和腿部更好地交流。但在接受治疗后,其中两名患者甚至能够在没有电刺激的情况下拄着拐杖行走。这表明,治疗可能有助于加强大脑和脊髓之间的神经连接,脊髓在受伤后无法正常工作或几乎无法工作。
西雅图大学神经科学家切特莫里茨(Chet Moritz)表示,这种恢复水平“非常令人兴奋”,他没有参与这项工作。
这三名患者都是在至少四年前因受伤而瘫痪,但经过广泛的康复治疗后,他们仍然没有恢复运动,尽管受伤部位仍有一些神经连接。这一发现是在9月份发表的另外两项主要研究之后得出的,其中一项研究发表在《新英格兰医学杂志》和《自然医学》上,显示有瘫痪症状和完全没有功能的患者有类似的增益(SN: 8)/27/18,第15页)。
“将这些发现扩展到这两个不同的人群是非常重要的,”肯塔基州路易斯维尔大学的神经科学家苏珊哈克马说。对于不同类型的慢性脊髓损伤患者,“我们通过训练和刺激表明,人们.有能力康复,”《新英格兰医学杂志》早期研究的合著者Harkema说。
这项成就是一项技术挑战,瑞士洛桑联邦理工学院的神经工程师GrgoireCourtine说,他是这项新研究的合著者。像Harkema的团队一样,Courtine和她的同事在他们的病人体内植入了脉冲发生器。火柴盒大小的设备最初是作为疼痛管理疗法而设计的。
先前的研究表明,某些脊髓刺激模式可以更好地触发某些动作,例如抬起腿而不是放下腿。因此,正如之前的研究所做的那样,Courtine的团队设计了一个无线系统来控制刺激器,从而在精确的时间向特定的神经元传递目标脉冲电流,并与所需的肌肉运动相协调,而不是让刺激器持续运行。
莫里茨说,更有针对性的刺激“通过上一层楼梯来进行(治疗)”。
Courtine的研究小组报告了10月31日发表在《自然神经科学》上的另一项研究,即持续刺激也会影响患者在空间中感知肢体的能力。Courtine说,感觉四肢在空间中的位置对于复杂的协调运动很重要,例如走路,这需要许多肌肉群共同努力。选择性刺激更好地改善了研究人员测试的患者的运动,放大了四肢和大脑之间的对话,而没有淹没感觉。
接受脉冲的患者必须学会如何通过刺激来协调自己的运动。起初,人们通过一种装置来支撑他们的行李箱,并帮助他们保持直立。在开始治疗的一周内,三名患者都可以在接受脊髓刺激的同时行走。5个月后,两名患者进行了免提行走,只有35%的体重由安全带支撑。第三个伤者需要更多的帮助。
患者甚至在没有电刺激的情况下恢复了运动能力。两个病人可以从坐姿移动到站姿,拄着拐杖走一小段路。第三个病人可以在没有刺激的情况下主动移动他的腿。
这就是为什么Courtine和他的同事希望接下来在最近受伤的人身上进行技术测试。通过尽早开始康复,患者可能会在瘫痪后肌肉和神经经常萎缩之前取得更大的进步。