研究为使用类似起搏器的设备恢复失去的口腔功能奠定了基础

即使是吞咽这种平凡的动作，也需要口腔中30多块肌肉的协调配合。由于疾病或受伤，即使其中一个功能丧失，也会使人极其衰弱。对这些人来说，神经刺激为他们恢复失去的口腔功能带来了一线希望。

在一项新的研究中，德克萨斯农工大学的研究人员描述了在口腔不同部位提供感觉所需的最小电流大小。研究人员说，他们的研究是制造电刺激植入物的第一步，但这是至关重要的一步，可以恢复因神经或神经损伤而丧失的基本口腔内功能脑损伤．

研究结果发表在该杂志上IEEE生物医学工程汇刊．

身体的许多基本功能是由神经来协调的神经系统通过感觉运动反馈回路。顾名思义，这些神经回路让大脑解读来自感觉神经然后指挥运动神经执行特定的动作。例如，感觉运动回路在自主功能中起着至关重要的作用，比如走路或拿着一个物体，以及不自主的运动，比如打喷嚏或眨眼。

在口腔内，也称为口腔内，有丰富的感官和感官供应运动神经．特别是感觉运动神经软腭舌头协调与吞咽、说话和呼吸有关的几种口内运动。因此，由于神经创伤或疾病对感觉或运动神经纤维的损伤会损害这些基本功能，降低患者的生活质量。

神经电刺激可能有助于启动神经，就像起搏器可以电刺激心脏神经，导致心肌收缩一样。但与起搏器不同的是，对口腔不同部位进行适当刺激所需电流的频率和振幅的细节尚未被研究。

“电刺激可以调节神经电流或动作电位，这是大脑与大脑之间的交流模式，”电子与计算机工程系助理教授韩格·朴博士说。“因此，电刺激应该谨慎使用，因为如果不这样做，那么它可能会产生不良影响，或者它可能根本不会刺激任何东西。”

为了研究所需的最小刺激电流，Park和他的团队在标准牙固位器中插入了微小的金属电极。这些电极被放置在受试者体内，以刺激他们的软腭或舌侧和舌尖，这些地方有丰富的感觉神经供应。对于这些位置，研究人员慢慢地改变振幅刺激电流，保持频率固定。然后，研究对象被要求报告他们什么时候开始有感觉，什么时候感觉不舒服。接下来，他们用更高频率的电流重复同样的实验。

在汇编数据后，研究小组确定了舌头和软腭的平均感知和不适阈值。此外，他们还制作了一个口腔内的等效电路，以复制该区域的电学特性。研究人员说，这种电路可以帮助进一步研究神经网络的影响电刺激离线而不需要人类被试．

研究人员指出，他们的下一步将是电刺激口腔内区域，并研究这些模拟如何改变咀嚼、吞咽和其他行为。

朴教授说:“由于神经缺陷、衰老和神经退行性疾病，感觉运动系统非常容易受到损害。”“在这项研究中，我们已经开始为用电刺激控制不自主和自主运动的口腔部分奠定基础。我们的工作是一项开创性的研究，这很重要，因为在不久的将来，我们可以帮助那些面临巨大挑战的人完成我们认为理所当然的日常任务。”