科技日報北京7月1日電 (記者張夢然)《自然·醫(yī)學》1日發(fā)表的一篇論文,報道了神經(jīng)義肢接口的最新突破,其能讓仿生腿完全響應人體神經(jīng)系統(tǒng),在臨床試驗中,改善了截肢人士的行走控制,讓他們恢復了“仿生行走”。這一結(jié)果表明,即使只恢復部分神經(jīng)信號傳導,或也足以實現(xiàn)神經(jīng)義肢功能的臨床相關改善。
人體為了讓其肢體在其活動范圍內(nèi)活動,肌肉會以成對的主動肌-拮抗肌發(fā)揮作用,這反過來能將本體感受信號傳給中樞神經(jīng)系統(tǒng),給人體提供四肢位置和運動的意識。不過,手術(shù)截肢會導致截肢位置的神經(jīng)-肌肉架構(gòu)嚴重受損形成殘肢。殘肢斷開的肌肉會被包住,形成充足的軟組織墊層作為義肢接受腔,這會破壞自然肌肉動力學和本體感受。
美國麻省理工學院團隊研發(fā)的神經(jīng)義肢接口,通過手術(shù)將成對的主動肌-拮抗肌與感知電極相連。這些成對的動態(tài)肌肉在殘肢內(nèi)通過手術(shù)構(gòu)建,作為腿部截肢人士的神經(jīng)義肢控制和本體感受來源。具體來說,這個接口能將患者的神經(jīng)控制信息傳給一個外部義肢,并進一步將義肢位置和運動感受傳回給使用者,恢復其本體自然感覺。
團隊隨后在臨床試驗中測試這種仿生義肢的效果,試驗共有14名單側(cè)膝下截肢的受試者,其中7人有神經(jīng)義肢接口。與沒有接口的膝下截肢人士的行走速度相比,這些受試者的行走速度提升了41%,與未截肢人群的行走速度相當。此外,他們的行走表現(xiàn)在真實世界環(huán)境中也非常好,這些環(huán)境包括斜坡、臺階和被堵住的小路。
團隊表示,他們的研究結(jié)果或可用于指導今后的重建技術(shù),這類重建技術(shù)的目標是恢復截肢或運動癱瘓人士對人體行動的神經(jīng)控制。
【總編輯圈點】
大腦和人體有一套精妙的合作系統(tǒng),發(fā)出信號,傳導信號,接收信號,做出行動,一切都在瞬息之間。這套強大的信息聯(lián)通網(wǎng)絡,有賴于神經(jīng)細胞的配合無間。但是,很多神經(jīng),一旦遭到損害,便無法復原。截肢人士即使佩戴義肢,斷掉的神經(jīng)網(wǎng)絡還是殘缺。此次,科研人員從神經(jīng)系統(tǒng)入手,讓截肢人士的神經(jīng)控制信息通過接口傳給義肢,修復神經(jīng)通路。這樣一來,佩戴神經(jīng)義肢的患者能走得更好。重新掌控身體,能給他們帶來更高的生活質(zhì)量。
免責聲明:凡本網(wǎng)注明“來源:XXX(非駐馬店廣視網(wǎng)、駐馬店融媒、駐馬店網(wǎng)絡問政、掌上駐馬店、駐馬店頭條、駐馬店廣播電視臺)”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,作品版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯您的原創(chuàng)版權(quán)請告知,我們將盡快刪除相關內(nèi)容。凡是本網(wǎng)原創(chuàng)的作品,拒絕任何不保留版權(quán)的轉(zhuǎn)載,如需轉(zhuǎn)載請標注來源并添加本文鏈接:http://bropke.cn/showinfo-108-327386-0.html,否則承擔相應法律后果。
責任編輯 / 李宗文