在将电极植入脊髓后，三名脊髓损伤瘫痪的男性现在可以站立、行走和骑车。
根据周一（2 月 7 日）发表在《自然医学》杂志上的一项新研究，电极将电脉冲传递到脊髓的特定区域，从而激活躯干和腿部的肌肉。这种柔软、灵活的设备直接位于脊神经顶部、椎骨下方，可以通过软件进行无线控制，通过平板电脑和手持答题器进行操作。
该软件与腹部的类似起搏器的设备进行通信，然后引导脊髓上神经绑定电极的活动。因此，通过点击触摸屏，植入物的用户可以提示他们的设备生成精确的刺激模式。这些刺激模式转化为肌肉活动模式，例如允许用户走路、骑自行车或游泳。用户还可以使用他们的答题器在这些刺激模式之间手动切换。
“在植入物被激活后，所有三名患者都能够在一天内站立、行走、踩踏板、游泳和控制他们的躯干运动，”共同资深作者、瑞士洛桑联邦理工学院神经科学家兼教授 Grégoire Courtine (EPFL)，在一份声明中说。据《卫报》报道，这三名患者均为男性，年龄在 29 至 41 岁之间，但研究作者还预计该设备将适用于女性。
洛桑大学医院神经外科副教授 Jocelyne Bloch 博士告诉《卫报》，在初次植入后，患者接受了广泛的培训，以适应使用该设备并恢复肌肉质量和运动控制。“一开始并不完美，但他们可以很早就训练以获得更流畅的步态，”她说。最终，患者从仅在受控实验室环境中使用植入物发展到在日常生活中使用它们。
据法新社报道，经过四个月的训练，一名患者米歇尔·罗卡蒂能够在实验室外步行约 0.6 英里（1 公里），并且没有停下来，只有一个框架来保持平衡。他现在可以连续站立大约两个小时。与试验的其他参与者一样，罗卡蒂的脊髓完全受伤，这意味着他受伤部位下方的神经根本无法与大脑交流。他在 2019 年的一次摩托车事故中受伤，腿部失去了感觉和运动控制。
据法新社报道，罗卡蒂在谈到第一次激活电脉冲并迈出一步时说：“这是一次非常情绪化的经历。” 现在，该设备是“我日常生活的一部分”，他告诉卫报。在新闻发布会上，罗卡蒂说他的腿恢复了一些感觉。据 STAT 报道，当他走路时，他可以感觉到他的身体与地面接触，并且他的肌肉在活动。
据 NBC 新闻报道，这种新设备建立在现有的称为脊髓刺激器的技术之上，该技术已经用于缓解疼痛。他们在报告中写道，研究小组修改了这些刺激器，以针对参与控制腿部肌肉和下躯干肌肉的特定神经。此外，据 STAT 称，在试验中，该团队定制了每个植入物，以匹配不同参与者的脊髓长度和神经位置。
“这使我们能够精确控制调节特定肌肉的神经元，”布洛赫在声明中说。“最终，它可以在控制给定活动的运动序列方面提供更大的选择性和准确性。”
据 STAT 称，该设备现在将在美国和欧洲进行大规模试验。该团队希望在近期受伤的人群中测试该设备；在三人试验中，所有参与者都至少受伤一年。“下一步是更早开始，就在受伤之后，恢复的潜力要大得多，”布洛赫告诉 NBC 新闻。根据 STAT，动物研究表明电刺激可能有助于脊髓损伤后的愈合。因此，如果在受伤后不久植入植入物，患者可能会重新获得更多的感觉和运动控制。
Courtine 告诉 NBC 新闻，该团队还在研究是否可以将类似的刺激器直接植入运动皮层，运动皮层是控制自主运动的大脑关键区域。这样的设备可以让瘫痪的人在没有平板电脑或答题器的帮助下指导他们的运动。
然而，该治疗的可及性存在局限性：植入物的放置需要进行侵入性手术，并且患者在植入后必须接受广泛的监测和康复，ABC Science 报道。
“未来的挑战不仅在于改进这些方法和开发其他方法，还在于管理这些干预措施的应用，以使许多人受益，因为获得高水平技术可能是一个障碍，”雷吉埃杰顿，加州大学洛杉矶分校的一位教授负责监督 Courtine 的一些博士后工作，他告诉 STAT。
