匹兹堡大学医学院研究人员今日在《自然医学》杂志上报告了一项开创性试点临床试验的最终结果，该试验使用脊髓电刺激来改善慢性中风患者的手臂和手部活动能力。
这项研究主要聚焦于调查安全性和初步有效性，结果显示，七名因中风导致严重肌肉无力的参与者手臂力量平均提高了32%，整体手臂活动能力得到改善，肌肉痉挛也有所减少。重要的是，该干预措施只需四周内少于九小时的基于运动的训练，且不会引起不适或严重不良事件。
"这种方法旨在快速帮助人们更好地活动手臂，即使是在中风多年后，"匹兹堡大学神经外科助理教授、UPMC康复研究所康复神经工程实验室脊髓刺激实验室主任Marco Capogrosso博士说道。
"刺激主要作为一种辅助技术——当它开启时，人们可以更好地移动。通过刺激脊髓，我们可以立即让大脑和脊髓之间的残余连接更有效地工作，从而实现更好的运动。"
Marco Capogrosso博士，匹兹堡大学
中风是美国成人手臂瘫痪的主要原因，每年约有40万人发展为慢性手臂和手部无力。许多中风幸存者将手臂功能恢复列为他们最迫切的未满足临床需求，然而标准康复治疗很少能带来有意义的改善。
为解决这一差距，匹兹堡研究人员启动了一项首创的试点临床研究，测试是否可以将硬膜外脊髓刺激传递到控制手臂和手部运动的区域，帮助中风幸存者恢复手臂功能。该项目被美国国家神经疾病和中风研究所(NINDS)在其75周年报告中列为最重要的创新之一，依赖于一种称为颈段硬膜外脊髓刺激的技术，该技术涉及在脊髓颈部区域植入细电极。
刺激向脊髓中的感觉神经纤维发送有针对性的电信号，以增强大脑和虚弱肌肉之间的通信。同一类设备已使用数十年来治疗慢性疼痛，但这是首次将其用于恢复中风后的手臂功能。这项新发表的研究扩展了研究团队在2023年报告的早期发现，并证实该方法对不同年龄、性别和种族背景的参与者都是安全可行的。
研究人员观察到两种不同类型的益处。在为期四周的研究期间，所有七名研究参与者在开启刺激时都经历了即时的力量改善，无论他们在基线时的损伤程度如何。此外，七名参与者的所有痉挛——由中风损伤的神经通路引起的异常肌肉僵硬——都减少了。
"从临床角度看，即使是手臂力量或控制的适度改善，也能对中风幸存者的日常生活产生有意义的影响，"匹兹堡大学医学院神经病学和物理医学与康复学教授George Wittenberg医学博士说道。"我们测量的一些改善从外部看可能很小，但许多中风幸存者正处于能够做一些重要事情的边缘。即使是运动功能的小变化也可能非常显著，如果它能帮助某人扣上衬衫、张开手或回到他们关心的活动中。"
虽然改善是即时的，但研究人员发现，持久的收益取决于持续使用刺激。后续评估显示，当停止刺激时，运动功能会下降，这强调了脊髓刺激作为一种辅助神经假体技术而非短期康复辅助的潜力。
"这项研究代表了我们初步可行性阶段的结束，是迈向实际临床应用的重要一步，"Capogrosso说。"我们的目标是开发一种最终可以在日常生活中使用的技术，而不仅仅是在诊所中。这些结果让我们有信心，脊髓刺激可以成为一种实用的、可植入的选项，帮助中风幸存者在最关键的时刻使用他们的手臂。"
基于这些发现，研究团队已经开始招募参与者进行一项扩展的临床试验，以评估长期脊髓刺激的效果，包括单独使用和与物理治疗结合使用。
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