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技术和培训帮助人们瘫痪恢复

到目前为止,治疗截瘫患者的希望渺茫。但与此同时,计算机技术和机器人技术的进步开辟了新的机遇。在走路了项目8名截瘫患者从2014年开始培养与神经反馈,虚拟现实和机器人步行者的组合 - 和进步是惊人的:经过一年的培训后,他们已经在她的腿再次感觉,并且可以使用外骨骼甚至跑。他们还部分恢复了对膀胱和肠道的控制。

如果在四肢和大脑之间传递信号的神经导线被中断,结果通常是永久性截瘫。因为切断的脊髓本身不会再次一起生长,所以自身无法治愈。然而,与此同时,科学家们正在研究解决这一问题的几种方法。一种方法是用手臂或腿上的神经片来修补脊髓切断的神经纤维,可以这么说。这种神经移植使得从颈部瘫痪的人能够再次移动他的手臂和手中的至少一个。另一种方法是在电子设备的帮助下弥合这种断开的连接 - 这也提供了初步的有希望的结果。对于最受关注的,但是,通过提供电刺激或神经反馈和机器人拐杖最近组合重新尝试空闲连接和大脑资源瘫痪的人。其中一个例子是朱利安·平托(Julian Pinto),他从胸部瘫痪,在巴西举行的世界杯上获得了自由。由他的脑波控制的外骨骼使他能够控制他的腿 - 甚至让他感觉到地面。

使用VR眼镜,EEG和外骨骼进行训练

Pinto不是一个孤立的案例,现在证明了Walk Again Project(WAP)的最新成果,这也帮助他启动。在这项研究中,自2014年初开始,八名截瘫患者接受了神经反馈和机器人辅助的结合训练。由于3至13年严重的脊髓损伤,所有人都无法移动他们的腿,并且从腹部向下失去了所有的感觉。培训计划从虚拟现实中的神经反馈练习开始:配备VR眼镜,受试者应学会通过想象自己走路来获得化身。她头上的电极帽将她的脑电波带到电脑前。与此同时,受试者收到关于袖子中振动器的触觉反馈。

事实上,第一次成功很快就显现出来了:“一开始,大脑几乎完全消除了这些患者下肢的表现,”Nicolelis报道。然而,经过数月的训练,大脑再次学会了正确的电机控制命令。“原则上,训练将腿的表现放回到大脑的地图中,”Nicolelis说。另一部分训练包括在跑步机上进行的步行练习。患者悬挂在一个能够保持体重并使其稳定的安全带中。她的腿在一个机器人外骨骼中,就像以前的阿凡达一样,是由她的脑波控制的。一旦受试者学会控制和运行该系统,培训的第三部分就开始了:正如朱利安平托在世界杯上穿的那样,有一个独立的外骨骼的步行锻炼。这支持瘫痪的身体,同时是机动的,可以通过脑电图控制。与之前的VR训练一样,受试者通过两个系统上的传感器套管接收触觉反馈。

感觉和意识控制重新获得

研究人员现已报告了这8名患者在接受一年培训后取得的进展。因此,所有截瘫患者至少部分恢复了对他们腿部的有意识控制。此外,脊髓损伤以下的感觉又回归到了所有人:他们再次感到疼痛,触觉并且能够更好地控制膀胱和肠道。在四名志愿者中,改善非常清楚,医生将他们从“完全瘫痪”变为“部分瘫痪”。“多年来这种功能的恢复使人们从未见过瘫痪过,”妮可利斯说。“即使我们不会在项目开始时预测到这一结果。”这些只是培训第一年后的中间结果。

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