截癱後為什麼有電流感(截癱患者靠電流刺激器重新站起來)
2023-06-22 02:24:16 1
在影視作品中,我們可以經常看到一些展現生命脆弱的情節:
一場事故之後,主角脊椎遭受了嚴重創傷,
從此成為半身癱瘓的殘疾人,無法恢復自如的行動。
但偶爾,會有一些例外發生:
在「愛」的鼓勵或BGM的加持下,主人公重新站了起來,成為從醫學角度上來看的奇蹟。
然而現實生活中,這樣的奇蹟還是極少數的。
尤其是脊柱神經嚴重受損後導致的癱瘓,在現實生活中,幾乎是沒有辦法恢復的。
但是,最近美國肯塔基州的脊椎損傷研究中心的一項研究成果顯示,
科學家們用一種特別的人體植入器,
幫助了5個脊椎受傷導致癱瘓的病人,重新自主站立或行走!
這項研究,有可能幫助世界上數百萬半身癱瘓的人,擺脫他們的輪椅。
曾經電視劇裡才會出現的那種奇蹟,很有可能就要成為觸手可及的現實了!
【一場車禍,脊椎三段,半身癱瘓】
29歲的Jered Chinnock是一名來自美國威斯康辛的男人,
熱愛運動的他,在2013年2月時和家人們一起來到一個冰湖上度假。
當他們在雪地上騎雪地摩託車時,遇到了一起車禍。
被撞飛的Chinnock倒在冰面上,接著又被大風吹了一段距離。
就這樣,這位體格健壯的戶外運動員,因為這場事故折斷了肋骨,肺部也被刺破,
更嚴重過的是Chinnock的脊椎也有三處斷裂。
重傷的Chinnock雖然被醫生們救了回來,保住了性命,
醫生們還設法將Chinnock斷掉的脊椎重新固定在一起。
但是,因為脊椎受損,Chinnock從大腦到腿部的信號被切斷了:
這樣就意味著,Chinnock從受損脊椎以下的部位,全部都陷入了癱瘓。
他再也無法像正常人一樣,感知和控制自己的下半身。
按照以往的案例來看,這樣嚴重的脊椎受損造成的癱瘓,是終身性的。
這也意味著,也許Chinnock餘生都將和輪椅為伴。
這對於曾經熱愛運動、嚮往戶外世界的他而言,無疑是一種沉重的打擊。
像Chinnock這樣的病人其實還很多,
據統計,光是美國就有將近127萬因為脊椎受傷而癱瘓的患者。
他們的肢體從外觀上來看,或許和正常的、健全的肢體沒有太大區別。
但無論他們如何用力地「想」,也無法自己控制自己的肢體。
更嚴重的是,假如長期無法使用和活動癱瘓的部位,人的肌肉也很容易萎縮、退化。
漸漸地,初期看上去還算正常的肢體,會從外觀上也變得羸弱。
這種無法感知和控制自己身體的無力感,常常能夠摧毀一個曾經意志堅定的人。
Chinnock也被這種病痛折磨,想要盡一切可能,努力尋找恢復自主行動的方法。
在2016年時,Chinnock在聽說了美國國家衛生研究院、加州大學洛杉磯分校和肯塔基州路易斯維爾大學,正在共同進行一項物理治療脊椎癱瘓的研究,有可能讓癱瘓患者重新站立。
於是,Chinnock作為患者,自願參加了這項實驗性的研究,開始了漫長的格的復健治療。
【刺激癱瘓部位的神經元,就重新站立和行走?】
在這項復健項目中,Chinnock前期最主要的任務,
就是被抬到跑步機上,在復健人員的幫助下,
然後由訓練員牽引著活動下半身,以加強因為癱瘓無法自主活動的肌肉。
這一步很重要:
如果之後的治療目的是恢復對腿部神經元的控制,
那在恢復控制之前,保持腿部的肌肉的健康也是激活神經元的基礎。
在加強了肌肉後,Chinnock的復健進入到第二個階段,也是整個治療過程中最關鍵的一步:
醫生將一個特別的裝置,植入了Chinnock受傷脊椎的下方。
這是個能夠發射刺激性電流的裝置,最開始是被設計來發射電流,
「阻斷」身體發出的痛覺信號達到大腦,
從而達到止疼的作用,代替化學類止痛藥的。
但現在,科學家們嘗試著用它做與止疼相反的事情:
不是阻斷信號,而是刺激神經元,
讓神經元重新接受和發射信號,從而恢復癱瘓部位和大腦的連接。
到底能不能成功,在實驗正式開始前,還是一個未知數。
與這個裝置通過一根電線相連接的,還有一個心臟起搏器大小的電池,
也被植入固定在Chinnock皮膚下方。
這個植入性裝置,還有一個體外遙控器。
人們可以通過這個遙控器,控制植入器的關閉和打開,
調節電流電壓的大小,甚至改變電流刺激的精確位置。
科學家們希望能夠通過這個植入刺激器,
重新恢復患者對身體癱瘓部位神經的控制。
並刺激癱瘓部位的神經信號,重新傳回大腦。
之所以會有這樣的治療思路,有賴於科學家們對脊椎獨立性的研究。
曾經的研究都認為,當脊椎損傷,導致脊椎和大腦的信號連接被阻斷時,就會導致嚴重的癱瘓。
因為人的行走坐臥,主要是靠大腦給身體發信號的。
如果信號被阻斷,比如大腦收不到腿部神經的信號,那麼在個人的感受中,雙腿就是沒有知覺的;
大腦無法向雙腿傳達信號,那麼人就沒有辦法靠個人意志控制四肢的活動。
而嚴重受損的脊椎神經,一般是無法恢復的。
但實際上,和大腦的連接中斷,並不代表癱瘓部位的神經元就完全沒用了,
也不代表受傷脊椎以下的部位和大腦之間完全沒有神經連接了。
因為脊椎神經本身是具有一定獨立性的,神經網絡的分布也很複雜。
要恢復大腦和癱瘓部位的聯繫,關鍵是要恢復殘存的神經元的活性,讓它們重新活躍起來。
能夠被人有意識地刺激,從而引導肢體進行有意識的活動。
而Chinnock植入的電極,就是希望能夠刺激受損脊椎及以下的部位,
恢復身體癱瘓部位神經的活躍,通過受損部位殘存的神經,重建和大腦的連接。
Chinnock在接受了刺激器植入手術後,開始學習靠著大腦「意志」,「強行」恢復自己對下半身的控制。
這是一種有意識地鍛鍊,到底能不能成功,沒有人能夠給出明確答案。
第一周時,Chinnock被訓練員固定住膝蓋和臀部,學習保持站立姿勢。
兩周後,Chinnock居然開始能夠在懸掛安全帶的輔助下,做出抬腿的動作。
另外,也可以在不用人幫助的情況下,自己靠雙臂保持平衡,自主地站立。
這些簡單的動作,都是曾經被斷定為脊椎受損性癱瘓的Chinnock完全無法想像的。
這也說明,Chinnock開始在一點點恢復大腦和癱瘓部位的信號連接。
雖然Chinnock癱瘓的下半身,現在依然沒有任何知覺,
雖然關掉電極的開關後Chinnock依然無法動彈,
但他能夠在沒有外人的幫助下,擺脫輪椅自己站立,
已經是一種突破性的成就,也是他恢復健康無比珍貴的希望。
於是,在接下來的日子裡,Chinnock繼續接受在高強度的復健訓練,學習更好地控制自己的下半身肢體。
終於,在又過了六個月的艱苦的復健訓練後,
Chinnock終於可以在電極打開後,自主行走了!
這是他事故發生五年後,第一次自己站立行走!
【是個例還是可以複製的奇蹟?研究還在繼續】
Chinnock成功復健的事兒很快引起了醫學界的關注,
因為他的站立,意味著人們通過植入刺激器,
重新恢復了Chinnock癱瘓部位和大腦的聯繫,
那治癒曾經被認為是不可修復的脊椎損傷性終身癱瘓,也成為了可能。
根據Natrue Medicine報導,
現在Chinnock已經可以自行步行16分鐘,走出100米遠。
對於常人而言,這是一個微不足道的距離,
但對於Chinnock的家人和負責他康復的團隊而言,
他邁出的每一步,都值得慶祝和感動,也讓所有的醫生和科學家驚嘆不已。
而Chinnock自己也對這一成就無比興奮:
「我馬上就能自己控制自己的腳指頭了!」
接下來的時間裡,Chinnock將繼續接受訓練,
研究人員會不斷調整電極的刺激設置,慢慢降低復健訓練師的輔助力度,
讓Chinnock能夠獲得最大程度的獨立性。
與此同時,在這次研究中,
還有兩名稍晚於Chinnock加入復健項目的患者,Thomas和Marquis,也有和Chinnock相似的病情。
他們在接受了和Chinnock同樣的訓練後,也取得了重大的進步。
Thomas是在2016年11月加入研究項目的,
並在2018年2月,終於成功地邁出了癱瘓後自主的第一步:
「我能夠自己走路的那一天是我復健過程中的一個裡程碑,
我永遠不會忘記那一分鐘:
當我教練協助我走了一段後,他們停了下來,而我還可以繼續獨自行走!」
而Marquis的復健因為他的損傷程度更嚴重,需要長達85周的時間。
目前,他的肌肉耐力已經有所提高,癱瘓部位也恢復了力量,
他說自己在刺激器打開後,「腿部能感受到風的撫摸」!
雖然還不能自己獨立行走,但是已經能夠獨立去做一些之前自己不能做的事情了。
現在,隨著Chinnock已經學會利用刺激器,控制自己的重心,保持身體平衡和前進。
關於他的復健研究,也進入到了尾聲,但關於脊椎損傷造成的癱瘓的研究,還在繼續。
人們在欣喜之餘也應該看到,並不是每個接受了刺激器治療的患者,
都能百分百地像Chinnock這樣,奇蹟般地恢復大腦和癱瘓部位的連接。
信號是如何傳回大腦的?
刺激器的信號是不是激活了更廣泛的神經網絡?
刺激器是不是給了患者超腦性刺激?
這些都是科學家們接下來需要仔細分析的細節問題。
所以,對於參加這次植入刺激器開發的科學家而言,還有很多研究工作要做。
但無論如何,這次實驗的成功都讓他們有信心,繼續探究這種對癱瘓的「物理療法」。
研究的下一個目標,也許就是嘗試用無需植入的刺激器,達到同樣的刺激效果。
比如,開發只用粘在皮膚上,就能準確刺激神經的刺激器。
【曾經的超人無法實現的夢想,將由我們來完成】
Chinnock故事給了其他像是Marquis和Thomas這樣正在努力恢復的患者很大鼓勵,
也給了無數因為脊椎損傷導致終身癱瘓的患者,一份擺脫輪椅的希望。
負責這次研究項目的科學家,在接受媒體採訪時,也用很通俗的語言,解釋了這一研究的重大意義:
「不久前,許多反對這方面研究的人都認為,
脊椎一旦受傷過,就無法修復或恢復。
但這次研究給我們的啟發是,脊椎損傷部位以下的神經元,
即使在無法接受大腦信號的情況導致癱瘓後,仍然能發揮作用。
這給無數癱瘓患者帶來了希望,可以幫助他們實現肢體的不同功能的控制。
感謝加州大學洛杉磯分校、梅奧診所和路易斯維爾大學的研究人員!
我們現在終於可以這樣說:脊椎損傷,可能不再意味著終身癱瘓!
克里斯多福·達娜裡夫基金會會跟蹤和支持下一階段的研究,以便更多人能夠找回曾經失去的身體功能!」
在這段總結詞裡,科學家們提到的克里斯多福·達娜裡夫基金會,其實是一個很值得注意的出資方。
克里斯多福·裡夫,其實是一名曾經很有名的、但也遭受了脊椎受傷性癱瘓的美國演員。
他曾經是銀幕上的超人,是萬眾粉絲心中的英雄。
但卻在1995年時,因為一場墜馬事故,脊椎受損,導致終身癱瘓。
在2004年時,克里斯多福最終因為癱瘓的併發症而去世。
去世前,在多年的治療中,他和妻子達娜·裡夫以夫婦兩人的名義,
建立了專門資助癱瘓研究的克里斯多福·達娜裡夫基金會。
雖然現在夫妻倆都已經去世了,
但他們的基金會依然在贊助和支持提高癱瘓患者生活質量、幫助癱瘓患者康復的種種醫學研究。
比如這一次的刺激性植入器的開發研究,就有這個基金會出資的一份功勞。
發生在Chinnock身上的一切,
是曾經的「超人」克里斯多福終極一生沒有實現的「奇蹟」,也是許許多多癱瘓患者及家屬正在渴望的奇蹟。
但也許這樣的奇蹟,隨著科學家們的努力,
最終都會慢慢變成可以順利實現的現實吧。
希望這項研究能夠繼續推進下去,取得更加成熟的技術成果,
幫助更多像是Chinnock這樣的患者,重獲自主站立和獨自行走於世界的能力。
Ref:
https://www.dailymail.co.uk/health/article-6201773/A-man-paralyzed-waist-walking-world-implant-fitted-spine.html
https://www.nbcnews.com/health/health-news/paralyzed-patients-are-walking-again-help-pain-stimulator-n912541
https://www.nbcnews.com/health/health-news/wind-my-legs-stimulator-helps-paralyzed-men-move-again-n73796?icid=related
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1803588?query=featured_home
https://www.cbsnews.com/news/electrical-implant-helps-paralyzed-patients-walk-again/
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黑白餅乾兒:真好啊 之前在抖音上看一個小朋友學跆拳道練空翻 摔到下肢癱瘓 那麼可愛的小朋友…希望有一天他還能站起來和其他小朋友一樣能跑能跳
宛鳩_煙雨任平生:嗯……人體的自我修復可以達到什麼程度呢?自愈活化說不定是今後醫學的研究方向~(說起來個人覺得中醫原理和這個有點像)
菠蘿松茸卷:一方通行?
fluffybird_:教授!!!!(完全被開頭吸引
katrina3g:希望能儘快普及,我母親五月份車禍,截癱
昆圖:我想起看《急診室故事》第二季的時候有個小男孩打籃球高位截癱了,當時看就好心疼,希望他也能因為這樣科技的進步一點點好起來
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事兒君有品,
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