脊髓损伤是指由创伤（如车祸）、疾病或退化（如癌症）造成的脊髓受损，根据损伤部位和严重程度的不同，患者会出现损伤平面以下躯体运动和感觉功能的部分或完全丧失，以及尿便失控，为患者本人以及家属带来沉重的经济和心理负担。
躺着或坐着过完这一生，人生的意义与生活的激情随着无法动弹的身体一起沉睡，灵魂被囚禁在身体的牢笼里。
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想再次体会脚踏实地的感觉，对瘫痪病人而言，曾经遥不可及的梦想，如今正在被科学家所实现。
瑞士洛桑联邦理工学院 Grégoire Courtine 博士和洛桑大学医院神经外科医生 Jocelyne Bloch开发的脊髓电刺激电极，植入体内后，通过激活脊髓中控制躯干和腿部肌肉的区域，使得三名完全瘫痪的患者在接受治疗后的几小时，就能够站立、行走、骑自行车、游泳和控制躯干活动。该研究于2022年2月8日发表在Nature Medicine。
人之所以会瘫痪，是因为脊髓损伤切断了脑和低位脊髓之间的电信号传导，尽管损伤部位以下的脊髓功能齐全，但它再也接收不到大脑皮层发出的运动指令。
研究团队开发的脊髓电刺激电极，在植入脊髓特定区域后，在确切的时间和位置，释放电刺激，通过电刺激模拟大脑传递产生的运动指令，激活控制各腿部肌肉的运动神经元，再通过这些运动神经元支配相应的肌肉，使得原本瘫痪的肌肉被调动起来。
图注：电刺激电极植入脊髓损伤平面以下特定的脊髓区域
正如研究人员所说，“电刺激的确切时间和位置对于患者产生预期运动的能力至关重要，而这项研究在电刺激脊髓方面达到了前所未有的精确程度，基于多年动物模型的研究，我们对下肢运动产生的潜在机制得到了深刻的理解（比如说，要完成“行走”需要按怎样的时间顺序依次或共同激活哪些部位的运动神经元），因此我们能够利用这一套装置去实时模仿大脑是如何自然激活脊髓神经元的。”
早在2018年，该团队就首次实现了瘫痪患者从轮椅到直立行走的奇迹——与电刺激电极装置磨合一周后，三名长期截瘫的患者能够在助行器（体重支持）的帮助下行走，在康复期间，参与者能够在针对性的电刺激和体重支持系统的帮助下，行走超过1公里，并且没有表现出腿部肌肉疲劳。
不仅如此，截瘫患者自主控制肌肉能力得到了极大的改善，即使是没有电刺激的辅助情况下，他们在10米和6分钟临床步行测试中的表现也明显好转，说明电极电刺激不仅能使患者下地活动，长期进行这样的锻炼（在电刺激下行走），也有助于受损的神经自身修复。
当然，科学家并不止步于此，2022年，他们携最新成果而来，为我们带来了巨大的惊喜。
通过植入更长、更宽的导线，改良电极在脊髓上的排布方式，不仅能够控制腿部肌肉，还能够控制躯干肌肉，除此以外，该团队还引入了人工智能，解码各种类型的运动对应的“电刺激程序”。
通过助行器上的遥控器遥控选择平板电脑中设置的运动电刺激程序，启动患者腹部佩戴的起搏器，在特定的脊髓部位的电极释放该运动对应的电刺激，神经元激活，调控肌肉，完成活动。
比起4年前，需要和电刺激装置磨合1周后实现行走，如今三名完全瘫痪的患者在植入电极后的几小时内，就能够实现独立的自主站立、行走、骑车、游泳和控制躯干运动。
目前，该研究团队正与 ONWARD Medical 合作，以期推动该研究成果进入临床治疗，真正改善千千万万瘫痪患者的生活，让他们重拾美好，享受生命。
意外不期而至摧毁他们的人生，感谢科技给予生命无限的期待与可能。
参考文献：
撰文 | 四五七
编辑 | Swagpp