图为在康复治疗中帮助患者恢复独立行走能力的经典理疗。资料来源:TYLEROLSON/SHUTERSTOCK

手术中植入了神经刺激装置，结合数月的强化训练，最终使两名创伤性瘫痪患者在失去对脊髓损伤部位下所有肌肉的自主控制能力数年后再次独立行走。

来自弗雷泽康复研究所和肯塔基州路易斯维尔大学脊髓损伤研究中心的研究小组进行了这项突破性的“硬膜外刺激”研究，并将其发表在《新英格兰医学杂志》上。

该研究的主要作者克劳迪娅·安格利博士在接受《卫报》采访时说:“看到他们迈出第一步令人难以置信。这是一个非常感人的场景，因为有人告诉他们不能再走路了。”

在他们作为受试者进行这项研究之前，凯利·托马斯和杰夫·马奎斯分别接受了传统的康复治疗，以恢复他们在汽车和自行车事故中受伤的脊髓，但显然他们仍然不能行走。托马斯能够完全控制自己的手，而马奎斯只能部分控制自己的手臂，两人的下肢都有微弱的感觉。

另外两个参与者是截瘫患者，但是在研究之前，他们在受伤部位下面没有直觉。在使用设备进行治疗训练后，他们在没有帮助的情况下不能独立行走，但是他们可以站立和移动他们的腿。

虽然对这种治疗方法的研究仍处于早期阶段，但这些结果可以进一步证明，自主行走所需的神经连接框架不会因脊髓损伤而完全破坏。路易斯维尔大学和其他研究小组先前的研究表明，植入电极和皮下电极都可以在受损部位之间形成桥梁，将大脑信号连接到周围神经，并引发肌肉收缩。在最近的人体实验研究中，该装置成功地恢复了部分瘫痪病人的手控制能力和完全瘫痪病人的腿部运动能力。

在当前的研究中，安格利博士和她的同事在横跨第一腰椎和第一或第二骶椎的硬膜外腔中放置了16电极阵列，该硬膜外腔位于每个患者的损伤下方，包括向腿部传输信号的脊髓区域。刺激器装置及其电池被植入腹壁，并允许使用无线遥控系统。

经过数周的测试，以确定哪种电极组合更适合不同的腿部和臀部运动，酷刑训练开始了。这四名参与者每周五天与研究人员会面，每天两个小时，在相应的刺激模式活跃时练习专注于特定的动作。147次治疗后，托马斯能够和一个同事单独行走并站立50分钟。马奎斯受了更严重的伤，但是经过278次训练，他能够用一根杆子独立行走来保持平衡。

研究参与者杰夫·马奎斯(右)、贾斯汀·沃格特和克里斯汀·本顿。35岁的马奎斯是第一个完成双侧步态硬膜外刺激试验的参与者。资料来源:路易斯维尔大学

到目前为止，只有当参与者的电极打开时，他们才能恢复运动。然而，在主要作者苏珊·哈克马的指导下，一名早期硬膜外刺激患者经过至少三年半的神经系统训练后，已经能够在没有电极刺激的情况下恢复锻炼。

“我们必须扩大这项研究的规模，并希望通过改进刺激器技术，更多的参与者能够实现我们在实验室中看到的进步的全部潜力，这对世界上120万因脊髓损伤而瘫痪的人来说意义重大，”Harkema在一份声明中说。

蝌蚪工作人员编译自iflscience，译者李同信，转载必须授权。