2014年08月15日14:11 來源:新華網(wǎng)
因脊髓損傷致神經(jīng)被截斷的患者,其腦部指令無法通過神經(jīng)傳遞至腿部肌肉,就會導(dǎo)致步行障礙。日本研究人員開發(fā)出的一項新技術(shù),可繞過受損的脊髓對腰部脊髓進行刺激,利用這項技術(shù),截癱患者今后也有可能邁開雙腿。 |
因脊髓損傷致神經(jīng)被截斷的患者,其腦部指令無法通過神經(jīng)傳遞至腿部肌肉,就會導(dǎo)致步行障礙。日本研究人員開發(fā)出的一項新技術(shù),可繞過受損的脊髓對腰部脊髓進行刺激,利用這項技術(shù),截癱患者今后也有可能邁開雙腿。
日本自然科學(xué)研究機構(gòu)生理學(xué)研究所日前發(fā)表公報稱,該所副教授西村幸男率領(lǐng)的研究小組利用電腦讀取腦傳遞到上肢肌肉的信號,然后配合這種信號對腰部脊髓進行磁刺激,從而繞過受損的脊髓,將腦與腰部脊髓的步行中樞聯(lián)系在一起,成功實現(xiàn)了對下肢步行運動的自由控制。
腿部的運動節(jié)奏和左右肢交替運動的模式,要由腿部多塊肌肉進行復(fù)雜的協(xié)調(diào),并且要左右腿合作。這種復(fù)雜的肌肉活動是由位于腰部脊髓的下肢步行中樞來掌控的。人類步行時,腦會向下肢步行中樞發(fā)出指令,控制步行模式。
研究人員注意到,脊髓損傷所導(dǎo)致的截癱,多是由腦與下肢步行中樞之間的神經(jīng)聯(lián)系被切斷所導(dǎo)致,腦和下肢步行中樞都沒有喪失功能,只是目前尚無法修復(fù)損傷的神經(jīng)。
研究人員以健康人為對象,在他們手臂上安裝電極,利用肌電圖讀取從腦傳遞給上肢肌肉的信號,并利用計算機對信號加以處理,將其轉(zhuǎn)變?yōu)榇碳っ}沖,然后將刺激脈沖傳遞到放置在腰部皮膚表面的磁線圈,刺激下肢步行中樞。結(jié)果,在接受測試者的下肢處于放松狀態(tài)下,成功誘發(fā)了下肢步行動作。而在接受測試者擺動上肢時,通過這種“神經(jīng)旁路”,下肢也配合手臂的擺動出現(xiàn)了步行動作。
西村幸男說:“這項技術(shù)顯示,脊髓損傷的患者有可能利用自己殘存的機能,無需手術(shù)就能重新自由步行。不過,目前的課題是腿部遇到障礙物時如何避開以及如何保持站立姿勢!
相模女子大學(xué)、福島縣立醫(yī)科大學(xué)、千葉大學(xué)的研究人員也參與了此次研究。這一成果的論文已刊登在新一期美國《神經(jīng)科學(xué)雜志》網(wǎng)絡(luò)版上。(記者藍建中)