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从匹兹堡大学获得最有趣和最重要的故事。观察:用于缓解疼痛的脊髓刺激器被重新用于恢复失去肢体的触觉
想象一下,你系鞋带,喝一口咖啡,打一个鸡蛋,但你的手没有任何感觉。这就球速体育是即使球速体育是最先进的假肢使用者的生活。
虽然可以通过刺激截肢后残肢残存的神经来模拟触觉,但这样的手术球速体育是非常复杂和个性化的。根据匹兹堡大学康复神经工程实验室的一项新球速体育研究,通常用于缓解慢性疼痛的脊髓刺激器可以为义肢增加感官反馈提供一种直接而通用的方法。
在今天发表在eLife上的这项球速体育研究中,四名截肢者接受了脊髓刺激器,当打开时,在失去的手臂上产生了感觉的错觉。
“这项工作的独特之处在于,我们使用的设备每年已经植入了5万人的疼痛——全国各大医疗中心的医生都知道如何进行这些外科手术——我们得到的结果与高度专业化的设备和程序相似,”匹兹堡大学物理医学和康复助理教授、该球速体育研究的资深作者李·费舍尔说。
被植入的脊髓电极串,Fisher描述为“肥美的意大利面条”的大小和形状,沿着脊髓运行,在那里它们略微偏向一侧,位于通常从手臂传递感觉的同一神经根之上。由于这球速体育是一个脊髓植入物,即使球速体育是肩关节截肢的人也可以使用这个设备。
费希尔的团队在植入电极的不同位置发送电脉冲,每次一个,同时参与者使用平板电脑报告他们的感觉和位置。
所有的参与者在他们失去的手臂或手的某个地方都有感觉,他们指出了在一个空白的人体形状上受影响的区域的程度。三名参与者报告说,感觉局限于一根手指或手掌的一部分。
“我很惊讶人们所报告的这些感觉的范围球速体育是如此之小,”费舍尔说。“这很重要,因为我们只想在假肢与物体接触的地方产生感觉。”
当被要求描述刺激的位置和感觉时,所有四名参与者都报告了自然的感觉,比如触摸和压力,尽管这些感觉经常夹杂着明显的人工感觉,比如刺痛、嗡嗡声或刺痛。
虽然电极在植入导线后的最初几天内不可避免地会发生一定程度的移动,但费舍尔的球速体育研究小组发现,在长达一个月的实验过程中,电极及其产生的感觉大部分都保持不变。这对于创造一个为用户提供感官反馈的假肢的最终目标很重要。
“这些设备的稳定性非常关键,”Fisher说。“如果电极四处移动,那么当我们进行刺激时,一个人的感觉就会改变。”
下一个重大挑战球速体育是设计可以完全植入的脊髓刺激器,而不球速体育是连接到体外的刺激器,并证明这种感觉反馈可以帮助改善假手的控制,比如在做系鞋带或拿鸡蛋等功能性任务时,不会意外地把它压碎。缩小触点(电流输出的电极部分)的尺寸球速体育是另一个优先考虑的问题。这可能会让用户体验到更多的局部感觉。
费舍尔说:“我们的目标不球速体育是开发出人们可以永久使用的最终设备。”“我们主要球速体育是想证明这样的东西行得通的可能性。”
这项球速体育研究由美国陆军球速体育研究办公室和国防高级球速体育研究计划局资助。其他作者包括桑托什·钱德拉塞卡兰、阿梅亚·纳尼瓦德卡尔、吉娜·麦克南、埃里克·赫尔姆、迈克尔·博宁格、詹妮弗·科林格和罗伯特·冈特,都球速体育是球速体育的人。