洛桑联邦理工学院的科学家发现了一种方法，可以实时控制完全瘫痪的老鼠的四肢，帮助它们恢复行走。他们的研究结果发表在今天的科学转化医学杂志上。

基于早期的大鼠研究工作，这一新的突破将成为更常见疗法的一个组成部分，并可能有一天应用于目前由欧洲NEUWalk计划开发的脊髓损伤患者康复治疗项目。临床试验最早可能在明年夏天开始，使用现在在洛桑大学医院组装的新步态平台。

它是如何工作的

人体需要电来运转。例如，人脑的电输出约为30瓦。当神经系统电路被破坏时，电信号的传输被破坏，这常常导致破坏性的神经系统疾病，如瘫痪。

众所周知，用电刺激神经系统有助于从多个层面缓解这些神经系统疾病。例如，深部脑刺激被用来治疗与帕金森病相关的震颤。一些电信号也可以被操纵来刺激神经元恢复截肢的触觉。脊髓电刺激也能恢复脊髓损伤时的运动控制。

电信号能被操纵来帮助截瘫患者自然行走吗？答案是肯定的，至少对老鼠来说是这样。

洛桑理工学院的神经学家格雷戈瓦·库廷(Grégoire Courtine)说:“我们完全控制了老鼠的后肢。老鼠不能随意控制它的四肢，但是被切断的脊髓可以被重新激活和刺激来完成自然行走。我们可以实时控制老鼠如何向前移动，以及它抬起大腿的高度。”

科学家研究了老鼠，老鼠背部中部的脊髓被完全切断，没有来自大脑的信号可以到达下面的脊髓。柔性电极通过手术植入这里。通过电极的电流刺激了脊髓。

他们意识到老鼠四肢的高度和电刺激的频率有直接的关系。基于这一点以及对老鼠行走模式(步态)的仔细监测，研究人员特别设计了电刺激，使老鼠能够越过预期的障碍物，如栅栏或楼梯。

合著者和神经科学家西尔韦斯特罗·米克尔拉说:“关于神经系统运作机制的简单科学发现可以用来开发更有效的神经修复技术。我们相信，有一天这项技术能够显著改善面临某些神经疾病的患者的生活质量。”

为了进一步推进这一想法，洛桑联邦理工学院神经假体中心的库汀和米琪拉及其同事正在探索解码直接来自大脑的与腿部运动相关的信号，并利用这些信息刺激脊髓的可能性。

利用洛桑大学医院步态平台走进临床实验

使用集成了创新监测和康复技术的新步态平台，本研究中报告的电刺激疗法可能会在明年夏天开始的临床研究中对不完全脊髓损伤患者进行测试。

Courtine的研究团队设计的步态平台包括定制设备，如跑步机和地面支撑系统、14个用于检测患者身体上反射标记的红外摄像机和两个电视摄像机，所有这些都能产生大量的腿部和身体运动信息。这些信息可以完全同步，实现对设备的整体监控和微调，从而获得智能帮助，给患者适当的脊髓电刺激。

步态平台位于洛桑大学医院提供的100平方米的房间内。该医院已经有一个康复中心，致力于矫形和神经疾病的改造。

库廷说:“步态平台不是一个康复中心，而是一个研究实验室，在这里，我们将能够与洛桑大学医院的物理治疗师和医生以及其他医学专家密切合作，利用专门技术来研究和开发新疗法。”