共同努力治疗瘫痪
EPFL的科学家Stéphanie Lacour和Grégoire Courtine报告了他们的研究现状,并在今年3月12日在德克萨斯州奥斯汀举行的西南偏南大会上分享了他们对可穿戴神经假肢未来的展望。库尔蒂娜分享了洛桑大学医院目前正在进行的针对瘫痪的临床试验的一些初步印象。
瑞士洛桑综合理工学院fédérale de Lausanne (EPFL)的科学家Stéphanie Lacour和Grégoire Courtine正在为新型智能神经义肢铺平道路,有朝一日可能会帮助神经功能障碍的人完成日常任务。神经义肢设备是与神经系统通信的电子设备,科学家们正在共同努力,将他们的发现从实验室转化为临床。
目前正在进行临床试验
在实验室里,Grégoire Courtine最近展示了瘫痪的灵长类动物可以在他称之为“脑-脊柱接口”的智能神经假肢系统的帮助下再次行走。这无线-完全可穿戴-神经义肢接口基本上解码有关行走的大脑信号和刺激脊髓在没有任何治疗训练的情况下,收缩正确的腿部肌肉群来完成预期的行走动作。他还在2012年证明,瘫痪的老鼠在脊髓损伤后经过几周的康复,结合电化学刺激和使用机器人背带的物理治疗,可以恢复。
在今年的西南偏南大会(SXSW)上,库尔蒂纳详细描述了这项研究,以及他将这项技术转化为瘫痪患者治疗的路线图。特别是,目前正在与洛桑大学医院(CHUV)的神经外科医生Jocelyne Bloch合作进行临床试验,以测试在部分瘫痪患者身上使用脑-脊柱接口的脊椎部分的可行性。
“这是多年工作的高潮,”库尔蒂纳谈到电流时说临床试验.“到目前为止,结果很有希望,但最终结果必须仔细分析,目前还不能得出任何结论。”
他对麻痹症的研究方法是非常有新意的。他没有把精力集中在在导致瘫痪的脊髓损伤上产生神经再生,他的方法依赖于神经系统的可塑性,这种神经系统适应损伤的惊人能力。基于他的研究,他坚信他的神经康复方案(电化学刺激和物理疗法)能推动神经系统在病变处重新建立连接。
弹性电极连接身体
在这些创新的神经假体协议的接口是可植入的电极,可以读取神经活动,刺激神经,绕过神经损伤,重新激活生物功能。通过外科手术将电极植入目标神经纤维中或其上,以感知神经活动发出的电信号或传递模仿人类语言的电流神经系统.
这里有一个警告。传统电极是刚性的。植入人体后,它们会加重周围组织,导致炎症和组织堆积,从而导致电极功能障碍,需要手术移除。
拉库尔是神经假体技术领域的Bertarelli主席,他可能有一个解决方案。在SXSW大会上,她展示了符合身体动态的灵活可拉伸电极,希望这些新电极能减少体内炎症,从而产生更持久、更可穿戴的接口。
她的e-Dura植入物是专门为植入大脑或脊髓表面而设计的。这个小装置紧密模仿了活组织的机械特性,可以同时传递电脉冲和药理物质。排异反应和/或脊髓损伤的风险已大大降低。到目前为止,啮齿动物实验的结果令人鼓舞。
拉库尔警告说:“这些电极还没有临床应用。”“尽管如此,我们正在学习的东西已经可以和我的同事Grégoire一起应用到临床环境中。”