脊髓刺激使完全瘫痪后恢复行走

2018 年，瑞士洛桑联邦理工学院 (EPFL) 副教授 Grégoire Courtine 博士和洛桑大学医院 (CHUV) 神经外科医生 Jocelyne Bloch 博士发表的一项研究显示，三名慢性截瘫患者重新获得了活动能力。了解一种有针对性的神经技术，该技术使用电刺激来重新激活脊髓神经元。

现在，该团队正在报告一种增强的系统，具有由人工智能软件控制的更复杂的植入物。在这项工作中，个性化脊髓电刺激(使用专为脊髓损伤设计的电极板)已被证明可以在三名完全感觉运动麻痹的患者开始治疗后的几个小时内恢复独立的运动运动。

这些较新的植入物可以刺激脊髓区域，从而激活躯干和腿部肌肉。借助这项新技术，三名脊髓完全损伤的患者能够在实验室外再次行走。

经过五个月的康复后，患者完成了 SCI 循环。[吉米·詹姆斯·拉维尔]

“植入物激活后，三名患者仅一天之内就能够站立、行走、踩踏板、游泳和控制躯干运动!” 库廷说。“这要归功于我们为每种类型的活动编写的特定刺激计划。患者可以在平板电脑上选择所需的活动，相应的协议将被转发到腹部的起搏器。”

这项工作发表在《自然医学》杂志上，文章标题为“活动依赖性脊髓神经调节在完全瘫痪后迅速恢复躯干和腿部运动功能”。”

脊髓电刺激是恢复脊髓损伤患者运动功能的一种有前途的治疗选择。迄今为止，刺激方法通过使用最初设计用于治疗疼痛的重新设计的神经技术，为患者的脊髓提供了持续的电刺激。然而，这些重新设计的电刺激装置无法刺激脊髓中与腿部和躯干运动相关的所有神经，这可能会限制所有运动功能的恢复。

该团队设计了一种新的电极板，针对脊髓中与腿部和躯干运动相关的所有神经。他们将这项技术与个性化的计算框架结合起来，该框架可以为每个患者精确定位电极板，并个性化依赖于活动的刺激程序。

“我们在这方面的突破是更长、更宽的植入导线，其电极排列方式与脊神经根完全对应，”布洛赫说。“这使我们能够精确控制调节特定肌肉的神经元。”

这种优化的脊髓刺激方法被证明可以在一天之内迅速恢复三名完全感觉运动麻痹的患者(均为男性，年龄在 29 至 41 岁之间)的独立行走和其他运动活动，例如骑自行车和游泳。神经康复进一步帮助患者能够在社区内进行这些活动。

这些研究结果是一项正在进行的临床试验 (NCT02936453) 的一部分，强调了专门设计的个性化脊髓刺激方法的卓越功效，提出了一种可以对患有广泛脊髓损伤的患者带来临床上有意义的改善的治疗方法严重程度。