脑控制无创肌肉刺激可使慢性截瘫患者行走

非营利国际财团Walk Again Project的另一项重大临床突破是，该财团旨在开发一种新的脊髓损伤神经康复计划、技术和疗法。两名截瘫患者通过就业恢复了最少的行走能力，一个完全无创的脑机接口不需要使用任何有创的脊柱外科手术。这项研究的结果发表在《科学报告》杂志的5月1日。

两名截瘫患者(AIS C)利用自己的大脑活动来控制电脉冲向总共16块肌肉(每条腿8块)的非侵入式传递，从而使他们的行走比以前报道的更具生理性，只需要使用传统的助行器和重量支持系统作为辅助设备。总体而言，这两名患者使用这项新技术能够产生超过4500步，这项新技术结合了基于16通道脑电图的非侵入式脑机接口，以控制多通道功能性电刺激系统(FES)，旨在使步态模式比这项技术的最新状态更加平滑。

“令我们惊讶的是，除了让这些患者在几乎没有帮助的情况下行走，其中一人通过采用这种新方法，在运动方面表现出明显的改善。该研究的作者之一Solaiman Shokur说，患者需要大约25次训练才能掌握训练方法，然后才能使用它们。

两名使用这种新康复方法的患者之前参加了一项长期神经康复研究，该研究使用了“再次行走项目神经康复(WANR)”计划。根据同一团队的最新出版物(Shokur等人，PLoS One，2018年11月)报道，参与该方案28个月的7名患者均为完全截瘫(AIS A或B，即部分瘫痪(根据ASIA分类，损伤水平以下无运动功能)(AIS C，损伤水平以下的感觉和运动功能部分恢复)。这种神经功能的显著恢复包括感觉辨别(触觉、损伤、振动和压力)以及腹部和腿部肌肉的自主运动控制的显著临床改善。

“Walk Again Project发表的最后两项研究清楚地表明，通过结合各种基于脑机接口控制概念的非侵入性技术，可以在慢性脊髓损伤患者中诱导不同类型的致动器，如虚拟化身、机器人步行器或肌肉刺激设备，使患者能够完全参与自己的康复程序，”该研究的作者之一，Walk Again Project的科学总监Miguel Nicolelis说。

在另一组的最新报告中，一名AIS C和两名AIS D患者能够行走是因为使用了侵入性方法进行脊柱电刺激，这需要进行脊柱手术。相比之下，在这项研究中，两名AIS C患者——最初是AIS A(请参考下面的补充材料)——和第三名AIS B患者，他们最近取得了类似的结果，并且能够在不需要的情况下为这种有创治疗恢复大量的自主行走。相反，这些患者只接收传输到他们腿部皮肤表面的电刺激模式，因此每个肢体中总共八块肌肉可以按照生理上准确的顺序进行电刺激。这样做是为了产生更平滑和更自然的运动模式。

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