人工神经连接允许一个新的皮质部位来控制手的运动
中风后失去的运动功能的恢复通常需要经过持续数月的艰苦康复治疗。然而,由东京医学科学研究所神经假肢项目负责人西村幸雄领导的团队发表的新研究表明,人工神经连接(ANC)成功地让一个以前与手部运动无关的新皮层部位在几分钟内重新控制瘫痪的手。
在这项研究中,实验动物在ANC建立约十分钟后恢复了对瘫痪手的自主控制。使用功能性ANC学习的动物表现出不同水平的输入信号大脑皮层随着手部运动的改善。具体来说,随着对手部运动控制能力的提高,大脑皮层的激活区域变得更加集中。
通过对大脑皮层各个区域的训练,研究小组成功地通过ANC传授了一种控制瘫痪手的新能力,即使这些区域在中风前不参与手部控制。这类区域的例子包括大脑皮层中控制他人运动的区域身体部位如脸或肩膀,甚至躯体感觉皮质大脑皮层负责触觉和本体感觉处理,通常与运动控制无关。这一发现表明,ANC可以传递新的信息电机控制任何皮质区域的功能。
这项研究将有助于开发创新疗法,通过将这种功能传授给以前与手运动无关的大脑皮层区域,帮助中风患者恢复失去的运动功能。预计这些疗法将有实际的临床应用,超越恢复运动机能并导致新技术的进一步融合发展人类的大脑与电脑。研究人员将继续研究延长ANC的使用是否会增强闲置神经网络的活动,促进功能恢复,以便患者即使停止使用ANC,也能重新获得对瘫痪身体部位的自主控制。
进一步探索