两名中风患者在接受了一项“像痒痒一样”的实验程序后,他们的上肢、大脑和脊髓之间脆弱的连接暂时恢复了,现在他们已经能够再次活动双手了。
希瑟·伦杜利克 (Heather Rendulic) 就是这两名女性之一。 作为匹兹堡大学研究人员领导的一项开创性研究的一部分,一个月来,当电脉冲刺激她的上脊髓时,她能够更轻松地操纵她残疾的手臂。
伦杜利克在 20 岁出头时中风,导致她左侧身体瘫痪。 和许多中风幸存者一样,她恢复了一些不自然的动作,但她的恢复很快就趋于稳定,许多日常任务,如系鞋带或切蔬菜,都超出了她的能力。
多年来,Rendulic 一直“用一只手生活在两只手的世界中”? 但现在我们已经看到,如果脊髓刺激被证明是安全有效的,几年后对于一些中风患者来说可能会发生什么。
“当刺激开始时,我感觉我现在又可以控制我的手臂和手了,这是我九年多以来从未有过的,”说伦杜利克。
“这种刺激感觉有点像痒痒,而且从来不会痛,但我想说,需要一些时间来适应。”
虽然研究中只报告了两个案例,但在设备打开后,Rendulic 和另一位参与者几乎立即在握力、手臂运动和手的灵活性方面都表现出了明显的改善。
该装置由一对薄金属电植入物组成? 像意大利面条一样灵活? 插入脊髓的顶部,与手臂和手的感觉输入相连接。
当打开时,电极将电脉冲传送到因中风而减弱但仍保持完整的脊髓回路。 脉冲电流不是强迫肌肉运动,而是放大脊柱神经回路中的信息以协助运动。
匹兹堡大学生物医学工程师兼资深作者马可·卡波格罗索 (Marco Capogrosso) 表示:“我们希望捕捉到这些微弱信号,并将其转化为功能输出,以便人能够自愿控制自己的手。”告诉美国国家公共电台。
这项研究中的两名女性都患有不同类型的中风,但她们的手和手臂运动都有不同程度的改善。 他们在为期一个月的试验期内,每周五天、每天四小时接受实验性刺激。
在视频捕捉到的一系列测试中,通过无线传感器检测肌肉收缩,可以看到伦杜利克举起手臂,抓起汤罐,用叉子夹起食物,打开锁,并绘制基本形状。
研究人员说,这些灵巧的动作,加上手臂和肩膀的大范围运动,比刺激腿部运动提出了更大的挑战? 尽管两者都是非凡的壮举。
就在去年,研究人员报告称经过五个月的脊髓刺激和康复后得到帮助。
在此之前,一个2016年学习研究表明,电刺激还可以改善脊髓损伤后的上肢运动。 随着对动物和计算机模型的进一步测试,这项最新研究背后的研究人员相信中风幸存者也可能受益。
令研究人员惊讶的是,在移除植入物后,活动能力的一些改善持续了长达四个星期? 但伦杜利克说,这些成果后来都消失了。
“我们发现,使用几周后,当刺激关闭时,其中一些改进仍然存在,这表明中风治疗的未来令人兴奋。”说卡波格罗索。 这暗示脊髓刺激不仅可以帮助手臂功能,而且如果长期使用该疗法,还可能恢复部分手臂功能。
未参与该研究的研究人员也很兴奋,因为首次在脊髓损伤中看到的有希望的结果看起来可以在中风中复制。
“然而,少量的患者数量和结果必须在更大规模的研究中得到验证,”发推文尤安·麦考伊(Euan McCaughey)是一位生物医学工程师,研究电刺激治疗脊髓损伤。
这些研究可能需要数年时间才能取得成果,但结果将是了解哪些类型的中风患者可能从该疗法中受益、处于什么恢复阶段以及是否存在任何安全问题或疗效限制的关键。
约翰·霍普金斯大学神经调节主任 Eellan Sivanesan 表示:“这是出于研究目的,现在还为时过早。”告诉统计新闻。
“有希望。有希望是件好事,但我不想误导患者,让他们相信明天就可以得到这种东西。”
研究人员确实希望,当与持续的物理治疗相结合时,这种方法可能会给中风患者带来一些持久的好处。 但植入电极的手术费用可能仍然是许多人的障碍。
伦杜利克还希望她参与这项研究能够对研究人员有所帮助,并且希望在未来的某一天她能够获得永久性刺激器来再次刺激她的神经。
该研究发表于自然医学。