一个新的研究已经发现，脊髓刺激技术可以使曾经被认为永久瘫痪的人恢复行走能力。这项研究先让9名严重脊髓损伤的患者恢复运动，然后在小鼠群体中检测细胞水平的损伤。这项分析显示，腰椎脊髓中有两组神经元对刺激的反应是优先的。这项研究发表在自然．
刺激方案
脊髓损伤破坏了大脑和脊髓神经元之间的通信系统，这些通信系统指导运动。在过去的五年里，科学家们已经开发出了利用电刺激来帮助人们从这种损伤经常导致的瘫痪中恢复的系统。这些干预措施结合运动康复得到进一步加强，改变了人们的生活，但在很大程度上仍然无法解释。
在一篇新的论文中，瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的一个研究团队与乔斯林布洛赫洛桑大学医院的一位神经外科医生展示了他们的技术的有效性，称为硬膜外电刺激。在一项临床试验中，另有9名患者在启动刺激后行走能力立即改善。一些患者即使在刺激停止后仍能保持改善的运动功能。
后一项发现表明，脊髓中神经元的功能正在发生持久的变化，这是这些令人难以置信的恢复的基础。研究负责人格雷戈勒库尔他是EPFL的神经科学教授，他和他的团队决定详细检查病人的脊髓发生了什么。
专注于恢复神经元
研究小组惊讶地注意到，脊髓的整体活动实际上对刺激的反应是下降的，这表明这种反应是由更小的神经元亚群驱动的，而不是由神经元亚群驱动的集体努力。
为了梳理出相关的神经元群，研究小组对脊髓受到类似损伤的小鼠进行了研究。他们绘制了小鼠脊髓神经元基因活动的地图，使他们能够追踪刺激治疗优先针对的神经元。“我们的模型让我们在神经元水平上以增强的粒度观察恢复过程，”Courtine在新闻发布会上说。
他们选定了一组兴奋性腰椎中间神经元，表达一种名为Vsx2这对小鼠恢复行走能力至关重要。有趣的是，健康的老鼠在没有刺激的情况下行走并不需要同样的神经元。
该团队使用先进的光刺激技术来证明Vsx2-表达神经元失活后，脊髓损伤的小鼠不再能够行走。这些神经元长期失活的小鼠也无法从刺激中获得任何最初的好处。
这是解决瘫痪的第一步
作者承认，行走还受到遍布大脑和脊髓的众多神经群的控制;这些神经元的位置和连接将在未来的研究中被挖掘出来。
布洛赫说，尽管如此，这是这个过程中重要的第一步。“在我们的新研究中，由于我们的植入物，9名临床试验患者能够恢复一定程度的运动功能，这让我们对脊髓神经元的重组过程有了宝贵的见解。”
“这为瘫痪患者提供更有针对性的治疗铺平了道路。我们现在的目标是操纵这些神经元来再生脊髓，”该研究的合著者和EPFL的研究员补充道约旦Squair．
参考: Kathe C, skinner ider MA, Hutson TH等．瘫痪后恢复行走的神经元。自然．2022.doi:10.1038 / s41586 - 022 - 05385 - 7
