脊髓受损会导致瘫痪,这是因为连接大脑和脊髓神经细胞(可移动全身肌肉)的神经纤维被切断或压碎,而这些纤维或轴突的功能是从一个神经细胞向另一个神经细胞传递信号。由于成人的该神经纤维无法再生,所以因脊髓受损导致的瘫痪是一种终身的残疾。利用生长因子、干细胞或其他疗法恢复轴突的再生能力一直是研究人员长期奋斗的目标,但结果却令人沮丧。近日,洛桑市瑞士联邦理工学院的研究人员通过动物实验找了一种新的方式可以恢复脊髓损伤后运动的自我控制。
研究人员首先通过外科切口切断试验大鼠脊髓和大脑的连接,然后在大鼠受伤1周后对大鼠注射药物,进行电刺激并采用仪器辅助治疗,每天大约持续30分钟。在每次治疗过程中,研究人员会向动物注射混合药物,从而改善大鼠与腿部运动有关的部分脊髓中的神经回路的功能,他们同时还用电极刺激这一区域。大鼠被安置在附着在一部机械装置的背带中,用以支撑它们的体重,并使其能够用后肢向前行走。这些大鼠最初并不能移动它们的四肢。但是2到3周之后,在机械温柔的推进下,这些大鼠开始向一片食物迈进。在5到6周之后,它们能够自己运动并向前行走以获得食物。在几周的加强康复后,它们已经能够爬楼梯,并翻越设置在前方的小障碍物了。与此形成对照的是,那些没有接受康复治疗的大鼠则没有表现出任何改善的迹象。
通过将药物、电刺激和机器辅助治疗相结合,在很大程度上恢复了因脊髓受损而瘫痪的大鼠的运动功能。这种康复疗法为帮助脊髓受损病人恢复运动的类似疗法带来了希望。(作者:马驰)
参考文献:《Science》2012;336:1182-1185