在德国研发的脑植入物辅助下,美国华盛顿大学医学院正在测试一种新型康复疗法,旨在帮助中风患者恢复更多行动能力。今年7月底,该院首次将德国弗莱堡Cortec公司研发的脑机接口(BCI)系统应用于人体。首名受试者是52岁男性,据称在多次中风后出现单侧手臂和腿部严重运动障碍。
这套名为"脑际交换"的植入系统旨在通过促进新神经连接的形成,支持中风患者的上肢运动功能。当患者进行特定康复训练时,植入设备会发放电脉冲刺激神经元活动。研究人员期待这种刺激能增强康复治疗的疗效。
据研究团队解释,大脑皮层部分区域负责有意识的肌肉运动。中风导致的缺氧可能使特定脑区受损,进而丧失控制身体部分区域的运动能力。但若存在足够存活且相互连接的脑区,这些区域可以通过强化既有连接并形成新连接实现功能代偿。
植入物辅助物理治疗
康复训练通过刺激大脑修复受损神经网络实现功能恢复,甚至能让健康脑区接管运动系统功能。植入设备在此过程中发挥作用:当患者进行特定动作时,装置通过电脉冲刺激神经元同步发放电信号。这种同步激活旨在强化存活脑区间的神经连接。
华盛顿大学神经外科医生Jeffrey Ojemann强调,该方法的关键在于刺激时机:"我们希望在大脑执行需要改善的特定动作时激活神经元。"
植入系统由两片嵌入电极的薄硅胶膜组成,医生将其放置在大脑中风受损区域表面。这套植入系统可持续记录脑电活动,实时解读信号并精准发放电脉冲,促进神经可塑性。据Cortec介绍,植入物可通过无线方式与理疗时的实验室计算机通信。
该研究计划首阶段将治疗4名患者,后续研究将扩大至8人规模。Cortec预测其脑际交换技术未来可适配多种神经系统疾病。相较而言,埃隆·马斯克旗下Neuralink公司的脑机接口技术虽更为人熟知,但采用不同技术路径——其植入物主要面向意念控制计算机等应用。
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