瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院神經(jīng)恢復(fù)研究中心公布了一項(xiàng)新研究，為脊髓受損的患者帶來了希望。

研究者發(fā)現(xiàn)，控制腿部運(yùn)動區(qū)域，再使用EES療法刺激脊髓，患者就能夠恢復(fù)下肢運(yùn)動能力，萎縮退化的肌肉群也有望得到恢復(fù)，同時(shí)也減少了站立后的暈厥次數(shù)。

這簡直是脊髓損傷者的福音，帶來這一奇跡的正是上文提及的庫爾廷。

     被喚醒的一小步

談到庫爾廷的研究，我們還得從已故美國演員克里斯托弗·里夫（Christopher Reeve）說起。

里夫曾經(jīng)參演過四部超人系列電影，熒幕上他演繹的“鋼鐵硬漢”深入人心。在人們心里，他就是無所不能的“超人”，但一次墜馬讓他失去了重回?zé)赡坏臋C(jī)會。

受傷之后，里夫成了脊髓受損人士的代言人，和妻子攜手成立基金會，幫助更多脊髓受損的患者。

庫爾廷曾經(jīng)在里夫基金會工作過，而里夫以曾經(jīng)對他的建議深深烙刻在他的腦海里：

“明天，當(dāng)你們離開實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，我希望你們能去康復(fù)中心，看看那些脊髓受損的患者，如何費(fèi)勁全力邁出一小步、如何保持自己的平衡。在你到家之后，仔細(xì)想想是否需要改變自己的研究方向、能不能讓他們的生活更加美好?！?/span>

“超人”的演員雖然已經(jīng)逝去，但“超人”的精神被庫爾廷和他的實(shí)驗(yàn)室貫徹并堅(jiān)持。十年來，他們一直堅(jiān)持實(shí)用主義，想要把研究成果運(yùn)用在真正有需要的患者身上，也非常重視患者的體驗(yàn)。

通常來說，脊髓受損的患者會被要求進(jìn)行輪椅訓(xùn)練，或者使用下肢矯形器訓(xùn)練站立、步行。

但借助外物的生活終究和原本的體驗(yàn)差異甚大，雖然生理上會逐漸適應(yīng)這一過程，但心理上很難接受今后的生活都要依仗這些器材。

而庫爾廷的EES療法有所不同：使用植入電極，將電脈沖傳遞給脊髓下神經(jīng)，激發(fā)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的活力。經(jīng)過長時(shí)間的專業(yè)康復(fù)訓(xùn)練，3名參與試驗(yàn)的人都能夠自己重新站立、走路，或者能夠借助拐杖前進(jìn)。

EES療法讓脊髓受損的患者有望丟掉拐杖、拋開輪椅，重新恢復(fù)腳踩大地的實(shí)感，對于患者來說非常具有吸引力。

那么，這種療法是基于怎樣的生物學(xué)原理？

    假如運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)是輛車

要理解庫爾廷的EES療法，我們還得回答他在2013年TED大會上提出的問題。

“假設(shè)運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)是輛車，引擎就是脊髓?，F(xiàn)在變速箱壞了，引擎熄火了，我們要怎么辦？”

這聽起來很像“如何把大象塞進(jìn)冰箱”的問題——看似不可能做到，但實(shí)際答案非常簡單、卻直指核心。

“首先，加好油，再踩油門，最后握緊方向盤?！?/span>

庫爾廷接著為自己的比喻解釋。他說，EES療法的作用就是發(fā)射無痛的電擊，模擬大腦向脊髓發(fā)送神經(jīng)信號，讓運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)準(zhǔn)備好。

怎樣讓電擊模擬原本的運(yùn)動規(guī)律對神經(jīng)元進(jìn)行刺激呢？為了尋求這個(gè)問題的答案，庫爾廷的研究小組首先研究建立了一個(gè)小鼠模型，同時(shí)也為小鼠脊髓的不同神經(jīng)元構(gòu)建了一個(gè)基因表達(dá)單細(xì)胞圖譜。

通過將上述模型與分子圖譜相結(jié)合，他們鑒定出了一類特定的興奮性神經(jīng)元，這類神經(jīng)元對于脊髓損傷后恢復(fù)行走能力十分重要。這也是使用EES療法的生物學(xué)基礎(chǔ)與核心。

第二步則是在患者身上植入電極，進(jìn)行調(diào)試。

在患者重新嘗試站立的過程中，還有一個(gè)非常危險(xiǎn)的“攔路虎”，那就是直立性低血壓。直立姿勢會引起暈厥發(fā)作，使患者無法短時(shí)間站立和行走。

科學(xué)家植入的電極此時(shí)充當(dāng)了恢復(fù)血壓調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，通過能夠檢測體位變化的加速度計(jì)，對胸脊髓進(jìn)行硬膜外電刺激。

可以看到，植入電極以后，患者的身體狀況有所好轉(zhuǎn)，行走能力從零到百米。在保證患者恢復(fù)運(yùn)動能力的同時(shí)，也解決了相應(yīng)的健康隱患。

    EES的臨床應(yīng)用還有多遠(yuǎn)？

庫爾廷團(tuán)隊(duì)研發(fā)的EES療法仍需要更多的研究和臨床測試，那么這門技術(shù)距離臨床應(yīng)用還有多少步？

首先是植入電極對患者身體健康的影響。EES技術(shù)需要將電極植入患者皮膚，然而植入的手術(shù)可能會增加感染風(fēng)險(xiǎn)。植入電極的另一個(gè)重要缺點(diǎn)是，一旦電極被植入后，它們的位置不能輕易改變，這可能會影響電極的使用壽命、導(dǎo)致重復(fù)的植入手術(shù)增加患者不必要的痛苦。

另一個(gè)問題是使用植入電極的費(fèi)用和代價(jià)。刺激電極的位置需要根據(jù)患者個(gè)體的神經(jīng)元位置進(jìn)行長時(shí)間調(diào)試，“定制”式的調(diào)整會大大影響它在患者群體中的普及性。

EES技術(shù)對于患者的身體狀態(tài)也有較多要求。例如不能下肢有壓瘡等壓力性損傷，這會影響植入電極。然而經(jīng)常躺臥、久坐的脊髓受損人士很難沒有壓瘡，需要非常細(xì)心的護(hù)理才能擺脫這一問題。

對此，昆士蘭大學(xué)（The University of Queensland）生物醫(yī)學(xué)學(xué)院副教授、神經(jīng)學(xué)家馬克·魯騰貝格（Marc Ruitenberg）表示，重新恢復(fù)站立行走通常不是脊髓受損的癱瘓者首先考慮的問題，膀胱控制、腸道控制和性功能的喪失會對癱瘓者的生活質(zhì)量產(chǎn)生更大的影響。

“看看這些功能是否也可以通過這項(xiàng)技術(shù)得到改進(jìn)，如果能做到，這項(xiàng)診療技術(shù)會非常吸引患者的興趣?！濒旘v貝格補(bǔ)充道。

庫爾廷的研究成果若是能真正廣泛應(yīng)用于脊髓受損人士的康復(fù)工作，讓脊髓受損的患者扔掉拐杖，想必已逝的克里斯托弗·里夫會非常欣慰。

盡管目前還有很多需要解決的問題，但該領(lǐng)域的諸多難題正逐步得到克服。

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