微小的设备拉开脊柱和弦 ，让人们再次移动
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梅兰妮·里德（Melanie Reid）跳上马 ，摔倒并摔断脖子时，年仅52岁 。由此产生的受伤使她的身体瘫痪在胸部区域以下。十四年后 ，经过广泛的物理治疗后 ，她在新闻发布会上逐渐恢复了右手的功能 - “生命线”。但是她的左手仍然“没用 ” 。
作为一名记者，受伤造成了破坏 ，因为她无法打字 。即使是看似简单的日常习惯 - 使用ATM卡将头发绑成马尾辫 ，甚至脱包的糖果都是一件挣扎。
在新设备的帮助下，她只需要两个月的时间就可以完成所有操作 。该设备称为ARC-EX治疗 ，在脊髓损伤部位周围的残留神经连接 。结合身体康复 ，治疗恢复了左手的一些功能 - 即使关闭了刺激。
里德（Reid）是一项60个参与临床试验的一部分，该试验希望使用脊髓刺激来重新控制双手的控制 。类似的治疗方法也显示出截瘫患者的希望 ，从而恢复了一天之内行走的能力 。但是那些需要手术将电极放在脊髓上。
相比之下 ，ARC-EX疗法通过皮肤提供两种不同类型的电脉冲，而无需手术 。该设备由瑞士联邦技术学院的GrégoireCourtine及其同事开发，该设备改善了72％的参与者的手 ，捏和其他运动 。
由于该设备是无创的 ，所以这是体育康复计划的简单补充 - 一种用于手指的普拉提，该团队解释说。该试验仅包括两个月的刺激 ，扩展时间表可能会进一步改善结果 。
刺激仅有助于手指和手工敏捷 ，而不能行走 。但是对于里德来说，这就是重要的。
她说：“每个人都认为[脊柱受伤]您想做的就是能够再次行走。 ”但是“最重要的是工作手……而且 ，收益可能改变生活 。”
试验中的所有参与者的脊髓都有骨折 ，大约在颈部水平 。
随着神经撕裂，大脑无法再指挥身体。就像电话线断裂一样 ，当您认为“移动您的手”时 ，信号在休息时会丢失 。长期以来，科学家一直试图用电极来弥合这种通信的“差距 ” ，这些电极可以由诸如Elon Musks的Neuralink平台之类的脑植入物控制 ，以控制肌肉运动，从而用人造人工代替了破碎的生物线 。
脊髓刺激是一种解决方案。2018年，一名男子因脊髓而瘫痪了几年后 ，在整个足球场上走过 。只有一天的刺激 ，完全瘫痪的人就可以在繁忙的市区漫步并划皮艇 。
该团队解释说，恢复的关键是针对活着的神经。在大多数情况下 ，即使被认为具有“完全 ”脊髓损伤的患者仍然剩下神经 ，刺激它们也会触发再生和连接 。
将脊髓描绘成一棵树，树枝伸向皮肤 。现在 ，想象一下 ，如果“躯干”部分被切断。通过将伤害部位周围的皮肤击倒，可以将电信号传输到受伤的脊髓“躯干 ” ，并允许损伤部位附近的活神经元重建神经连接 。
“在临床前模型中 ，应用刺激时，我们立即促进了运动 ， ” Courtine说 。他补充说 ，但是“更重要的是”，我们看到了新的神经元的生长，好像人体正在修复破裂的神经系统。通过足够的愈合 ，即使没有刺激 ，患者也可以使用手。
基于这些想法，团队构建了ARC-EX设备 。
临床试验包括60人颈部脊髓损伤 。所有参与者都接受了两个月的物理治疗 ，然后再进行两个月的物理疗法以及ARC-EX刺激。该小组平均大约46岁 。
为了进行身体康复 ，每个人每天练习捏，抓握或移动整个手臂等动作 ，每周最多五次 。尽管该疗法改善了手臂和手部功能 ，但对于大多数患者而言，进展均稳定。
然后 ，团队添加了电弧-EX刺激 ，将电极放置在受伤部位上方和下方 。在治疗过程中，团队控制着ZAP的频率和强度 ，因此它促进了手臂和手动运动 ，而不会引起任何不必要的肌肉“抽搐 ” 。
该试验是“开放标签 ”，这意味着参与者和研究人员都知道他们正在接受刺激。由于安慰剂效应，这可能是冒险的业务 - 当参与者康复时 ，因为他们认为自己得到了实际治疗 ，而不是假刺激 。但是，使用ARC-EX ，不可能“盲目”刺激 。Reid说 ，将设备立即引起参与者的奇怪感觉，电脉冲感觉就像是“一种嗡嗡声 ”。关闭设备还立即提醒参与者 。在一个例子中 ，里德说 ，她“握着一个带有刺激的罐子的罐子 ”，但由于刺激 - 对她来说并不为人所知 - 她立即放下了罐子 。
在短短八周内 ，有72％的参与者达到了或超过手动强度和敏捷的目标 - 抓住杯子或捏镊子的能力 - 通过一系列测试进行了评估。只有一个人经历了意外的效果 - 无法控制的肌肉痉挛。但是 ，由于刺激发生在发生时，该团队说这可能与ARC-EX无关 。
该疗法不仅可以改善手部功能 。瘫痪的参与者也会感到疼痛减轻 ，呼吸困难较少 ，睡得更好。
大约10％的脊髓损伤患者完全切断了所有神经连接 。但是对于那些仍然有残留神经结尾的人来说，它使恢复手指的运动变得更加容易 。
审判的另一位参与者Sherown Campbell说，Arc-Ex是改变生命的人。他自称为“技术怪胎” ，他不断地在计算机上工作 。
他说：“专注于手功能是我希望改进的最大事情 。 ”
通过ARC-EX疗法 ，他的打字速度从每分钟25个单词增加到每分钟33个单词，“大约增加了30％ ，这对我来说确实很重要。 ”但更重要的是 ，他的生活质量得到了改善 。他可以再次做饭和写作 - 两项看似简单的日常活动，使他感到高兴 ，但被事故抢走了 。
随着该试验的成功 ，该设备可能很快就会上市。因为它是非侵入性的，所以可以很容易地将其集成到现有的物理治疗课程中 。该团队已经在美国寻求批准 ，与欧盟的讨论很快就会随之而来 。目前 ，价格尚不清楚，尽管法院表示的目的是使其可广泛使用。
对于里德来说 ，能够用左手是她生活的巨大变化。她说 ，这是“非凡的” 。“这使您抬起头，以不同的方式看待世界 。”
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