不可思議的醫學: 光用腦波使癱瘓者再次行走!

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癱瘓人走路

這樣的日子讓你對身為人類感到自豪。科學家利用病人的思想之力,可使雙腿癱瘓的人再次行走。而這個驚人的壯舉不涉及外骨骼支架(exoskeleton)或機器肢體(robotic limbs)的幫助,且不需要放置腦植入物,使之成為康復的第一選擇。

患者是5年前因脊髓損傷持續雙下肢無移動功能的26歲男子。他也失去了脊髓損傷處以下的感覺,雖然他可稍微感覺膀胱漲滿。

研究團隊在神經工程與康復雜誌(Journal of Neuroengineering and Rehabilitation)描述實驗的結果,目標是無需侵入腦部的手術,讓病人用他的大腦重新恢復腿部的自主控制。為了實現這一目標,研究人員利用腦電圖(EEG )帽來讀取他的大腦在想像走路時的活動模式,創造了腦電腦介面系統。

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接著,病人接受了培訓,學習以大腦控制在虛擬現實環境中的替身的行走動作。一旦他做到了這一點,就必須接著練出因缺乏使用而退化的腿部肌肉,這牽涉到電流刺激結合承重改變的方法(weight shifting maneuvers)。

等到他的肌肉重新調整到能站立之後,真正艱苦的工作時候才開始。相反於傳統直接的練習方式,研究團隊將他懸吊離地幾公尺處,讓他練習走路的動作。當他想行走時,他的大腦信號(通過腦電圖帽讀取)繞過他受傷的脊髓通到已被放置在他的膝蓋上的電極,提供肌肉刺激。這名男子在十九次練習後進步了很多,已經可以將腳放到地上。

穿著支持他的體重且有助於防止跌倒的系統,他能夠成功地轉換自己所學並可以不依賴懸吊系統走路。隨著時間的推移,他不僅能改善控制方法,更能走好幾公尺。

這是個不可否認且難以置信的壯舉,但該系統最後是否能對更多人提供好處將由未來更多人的臨床實驗來確認。顯然每個人都是獨特的,且每人傷害情形皆不同,這項技術期望將可以造福很多人。然而,它可能不適合在某些情況下使用。

這項研究的首席研究人員之一的An do說“由此可以推測,極重度腦損傷伴隨脊髓損傷會使腦電腦機介面系統(brain-computer interface system)無法工作, ”。

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此研科技一如既往的有進步空間,需要調整和精簡,An Do 預測這將花許多時間。他也表示,研究團隊正在努力開發簡化版本,以及腦內植入物相關的系統,這有可能提供更好的控制。

來源: Iflscience