六年后重新站立起来!完全性脊髓损伤患者恢复自主运动功能

科技工作者之家 2017-10-31

10月27日,《科学报告》上发表的一项研究描述了一名接受过长期的活动训练以及脊髓硬膜外刺激(SCES)患者的运动功能恢复情况。该文作者——路易斯维尔大学肯塔基州脊髓损伤研究中心(KSCIRC)的教授及中心副主任的Susan Harkema博士,与其同事指出,经过34.5个月的最初训练后,患者恢复了大量自主下肢运动控制及在没有SCES使用下的独自站立能力。

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患者在接受训练

Harkema指出,活动依赖可塑性能够在人类受伤完全瘫痪后的几年里重建其自主运动控制以及站立,从而作为媒介为以恢复为基础的康复提供新机会,即便是针对受到最严重伤害的人。

研究者曾在KSCIRC研究涉及的四名患有慢性临床性运动完全性脊髓损伤参与者身上发现,当SCES设备被激活时会通过植入装置将电信号传递给脊柱运动神经元,这项活动训练可以使患者站立和执行相对好的自主下肢运动。

原始训练方案包括,每日在硬膜外刺激辅助下进行一小时的活动训练,先是站立训练然后是踏步训练。在完成实验室内的九个月训练后,患者Means在家进行了一年的独立训练。之后重回实验室进行了三个月——每天两次、每次一小时的硬膜外刺激活动训练。此后,Means可以自主地延伸膝盖,髋关节屈曲得到了改善,并且能够利用上半身以及最小的额外辅助来达到站立的状态,能够在没有辅助的条件下保持站立姿势甚至保持单脚站立而不借助硬膜外膜刺激。

Uofl神经外科系助理教授,也是该文章的第一作者-Enrico Rejc博士发现在目前的研究参与者中,八个月的刺激活动训练并没有带来任何改善,Means却在进行了几个月的调整训练后达到了这一状态。

他们认为可能有几种机制使Means恢复了活动性,这其中包括轴突从伤害点以上生长到病灶下方的部位。另一种可能性是使用SCES活动训练促使脊髓神经元之间的连接重建。参与者自身的努力训练也是恢复的一个因素。他们认为这一研究也证实了人类的神经系统拥有比预期更为强大的恢复能力。

参考文献:Enrico Rejc,Claudia A. Angeli, Darryn Atkinson, Susan J. Harkema. Motor recovery afteractivity-based training with spinal cord epidural stimulation in a chronicmotor complete paraplegic. Scientific Reports, 2017; 7 (1) DOI:10.1038/s41598-017-14003-w

科界原创

编译:子衿  编辑:张梦

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