脊髓植入装置助瘫痪患者恢复运动与感觉

布朗大学、罗德岛医院和VA普罗维登斯医疗中心的研究团队首次证明，完全性脊髓损伤患者可以同时恢复运动控制和感觉反馈功能。本周发表在《自然-生物医学工程》上的临床试验结果显示了这一突破。

该研究涉及三名腰部以下瘫痪的志愿者，他们在脊髓损伤部位的上方和下方都植入了电极阵列。对损伤部位下方的刺激部分恢复了下肢的肌肉控制，而对损伤部位上方的刺激使参与者能够感知腿部在空间中的位置——在理疗师和天花板吊带的辅助下，他们能够在跑步机上完成行走动作，并感知双脚触地的时刻。布朗大学新闻

跨越脊髓损伤的双向桥梁

"这是首次在完全性脊髓损伤患者身上同时实现运动刺激和感觉反馈，"布朗大学工程学副教授、该研究的通讯作者大卫·博顿说。"通过同时提供运动激活和感觉反馈，我们正在朝着恢复协调运动和功能独立性的方向取得进展。"布朗大学新闻

在这项为期两周的住院研究中，参与者使用了一个被研究人员昵称为"DJ板"的控制设备——该设备配有旋钮和滑块，允许他们调整脊髓接受刺激的部位，以及电脉冲的速度和强度。参与者使用该设备微调能够产生腿部肌肉屈伸和放松的刺激模式。布朗大学新闻

研究人员发现，参与者能够根据损伤部位上方刺激产生的感觉强度准确报告他们的膝关节角度，这表明反馈提供了有用的空间信息。一位参与者描述了这种体验："我能根据反馈感知到它何时着地，反馈一直传到这里，"他指着自己的胸部说。"这不像我能感觉到脚触碰跑步机之类的，但已经很接近了。"布朗大学新闻

更长期临床试验的路径

植入电极或刺激方案均未报告任何与设备相关的不良反应，这为进一步的临床研究扫清了道路。研究团队计划招募更多参与者，开展一项更长期的研究，在医院外环境中测试脊髓刺激技术。

"他们都一致表示希望能把这个设备带回家，"博顿告诉NBC 10新闻。NBC 10新闻

这项由联邦资助的研究源自智能脊柱接口项目，该项目最初由DARPA资助，由布朗大学和其他合作伙伴共同参与，旨在利用先进的神经接口技术在脊髓损伤部位建立双向通信连接。据NBC 10新闻报道，美国每年约有18,000人遭受脊髓损伤，目前约有300,000人带着这类损伤生活。

德克萨斯大学奥斯汀分校脊柱神经外科主任Jared Fridley博士在罗德岛医院工作期间参与了这项研究，他表示这些发现代表了方法上的转变。"通过同时恢复运动激活和有意义的感觉反馈，我们正在超越孤立的功能，朝着协调的、有目的的运动迈进，"Fridley说。"如果神经技术要转化为严重脊髓损伤患者在现实世界中的独立生活能力，这是关键的一步。"布朗大学新闻