图中是康复治疗中帮助病人恢复独立行走能力的经典物理疗法。图片来源：TYLEROLSON/SHUTTERSTOCK
在手术中植入神经刺激装置，结合数月的强化训练，最终使得两名创伤性瘫痪患者在失去了脊髓损伤部位下所有肌肉自主控制的能力数年后，能够再次独立行走。
来自于弗雷泽康复研究所和肯塔基路易斯维尔大学脊髓损伤研究中心的研究小组开展了这项突破性的“硬膜外刺激”研究，并发表在《新英格兰医学》杂志上。
该研究的第一作者Claudia Angeli博士在接受《卫报》的采访时表示：“能看到他们在那里迈出他们的第一步，简直让我难以置信。这是非常感人的一幕，因为曾有人对他们说过他们再也不能走路。”
在他们作为被治疗者进行这项研究之前，Kelly Thomas和Jeff Marquis曾经分别接受过传统的康复治疗，以恢复他们在汽车和自行车事故中受伤的脊髓，但很显然，他们仍然无法行走。Thomas还能充分地控制自己的双手，而Marquis仅有部分的手臂控制能力，两人的下本身都有微弱的知觉。
另外还有两名参与者也是截瘫患者，但在该研究之前，他们的受伤部位以下都没有直觉，在使用该设备进行治疗训练之后，他们无法在没有帮助的情况下独立行走，但他们可以站立并活动双腿。
虽然对于这种治疗方法的研究仍处于早期阶段，但这些结果却能进一步证明，自主行走所需要的神经连接框架并不会因为脊髓的损伤而完全被破坏。路易斯维尔大学和其他研究小组过去的研究表明，植入电极和皮下电极都能在损伤部位之间形成桥梁，将信号从大脑连接到周围神经触发肌肉收缩。在近期的人体试验研究中，这种装置已经成功地恢复部分瘫痪患者的手部控制能力以及完全瘫痪患者的腿部活动能力。
在目前的研究中，Angeli博士和她的同事们在横跨第一腰椎到第一或第二骶椎的硬膜外空间中，放置了一个16电极阵列，该位置是在每个病人的损伤下方，包括了向腿部传输信号的脊髓区域。这个刺激器装置和它的电池被植入腹壁，并允许使用无线远程控制系统。
经过数周为了确定哪种电极组合更适合不同的腿部和臀部运动的测试后，折磨人的训练开始了。四名参与者每周与研究人员们见面五天，每天两小时，在相应的刺激模式活跃的情况下，练习专注于某一特定的动作。在经历了147个疗程后，Thomas能和一名同行者一起单独行走，并能站立50分钟。Marquis的伤情更为严重，但在经过278次训练后，他可以独立地用杆子行走以保持平衡。
研究参与者Jeff Marquis（右）、Justin Vogt和Kristin Benton。Marquis现年35岁，是第一个完成双侧步态的硬膜外刺激测试参与者。图片来源：路易斯维尔大学
到目前为止，只有当参与者身上的电极接通时，他们才能恢复运动。然而，在首席作者Susan Harkema的指导下，一位早期硬膜外刺激病人在经过至少三年半的神经系统训练后，已经能够在没有电极刺激的情况下恢复运动。
“我们必须扩大这项研究的规模，并希望能通过改进刺激器技术——使更多的参与者实现那些我们在实验室中所看到的进展的全部潜力，这对于世界上120万名因脊髓损伤导致瘫痪的人来说意义是巨大的，”Harkema在一份声明中说道。
蝌蚪五线谱编译自iflscience，译者 李彤馨，转载须授权
