即时新闻

大脑脊髓之间“搭桥” 助瘫痪男子自主行走

来源:羊城晚报     2023年05月26日        版次:A11    栏目:    作者:王鑫方

  瑞士研究人员在一名瘫痪患者的大脑和脊髓中分别植入电极,以此搭建起大脑和脊髓之间的“数字桥梁”,令患者能够扶着助行器更自主地站立、行走,甚至爬楼梯。

  英国《自然》杂志24日刊发的研究报告指出,科学家们数十年来一直探索如何连接刺激大脑和脊髓的装置,这是首次在人类患者身上取得成功。更喜人的是,手术一年多后,患者显示出神经系统恢复的迹象:即使关闭植入物,他也能拄着拐杖走上几步。

  现年40岁的荷兰男子赫特-扬·奥斯卡姆2011年在一场事故中颈部脊髓受损,导致下肢瘫痪。2017年,他加入瑞士一个研究项目,脊椎中被植入一组电极。这组电极能够发出电脉冲刺激神经,帮助他重新站立或行走。不过,由电极诱导的动作僵硬,像机器人。另外,奥斯卡姆如果想站立或行走,得先手动按下按钮。用一名生物工程师的话说,这种脊髓刺激“有点像操纵木偶”。此后3年,奥斯卡姆运动能力方面的康复停滞不前。

  于是,研究人员在原有脊椎植入物基础上,开发出“大脑脊髓接口”。他们在奥斯卡姆颅骨两侧分别植入一个圆盘状装置,每个装置内有64个电极,位于大脑的运动皮层上方,可捕捉到电信号。

  主要研究人员、瑞士洛桑联邦理工学院神经外科专家格雷瓜尔·库尔蒂纳23日在新闻发布会上说,这个装置能够“捕捉”奥斯卡姆的想法,并转化为脊髓刺激,令他能够自主运动。

  当奥斯卡姆想走路时,颅骨植入物会检测到他大脑皮层的脑电活动,并以无线传输方式向一个头戴式耳机发送信号。这些信号被传至他背包里一台笔记本电脑。电脑解码奥斯卡姆的预期动作,向脊椎植入物传输相应信号,提供对应模式的电脉冲,引发相应动作。

  库尔蒂纳说,之前的脊椎植入物“更像是一种预先编程的刺激”,而现在“情况完全不同了,他可以完全控制刺激的参数,这意味着他可以停下来,可以走路,可以爬楼梯”。

  “以前是刺激控制着我,现在是我控制刺激。”奥斯卡姆在新闻发布会上说。

  不过,有专家指出,这种疗法侵入性强,风险高,需要开颅等多次手术。

  王鑫方(新华社特稿)