研究人员首次证明了使用皮质靶标来改善运动功能

Monica A. Perez, P.T,博士,神经外科和迈阿密项目系副教授,及其同事,最近在《美国医学杂志》6月刊上发表了一种新的皮质靶点,以增强脊髓损伤患者的手部运动输出大脑这提供了第一个证据,证明皮质靶点可能是改善脊髓损伤(SCI)瘫痪患者运动功能的新治疗位点。
脊髓损伤康复策略的一个主要目标是加强闲置神经网络的传输。尽管神经调节策略针对中枢神经系统的不同部位进行恢复运动机能SCI后,皮层靶点的作用仍然知之甚少。
Perez博士说:“我很高兴看到电生理学可以成功地用于指导脊髓损伤后功能恢复的干预措施。”
在这项研究中,dr。Perez, Jinyi Long博士和Paolo Federico博士使用了180对非侵入性眼镜经颅磁刺激为30分钟以上的手代表初级运动皮层在刺激间间隔模拟皮质脊髓神经元中晚期间接(I)波下降的节律性(4.3 ms;晚期i波方案)或在i波之间的刺激间隔(3.5 ms;对照方案)在不同的日子随机排序。
晚期i波被认为是由跨突触皮层输入产生的,在脊髓损伤后脊髓运动神经元的募集中起着至关重要的作用。研究人员发现,SCI和未受伤的参与者在i波刺激后的30 - 60分钟内,对内在手指肌肉的皮质脊髓投射的兴奋性增加,而对照组则没有。重要的是,脊髓损伤患者能够在刺激后用手指肌肉施加更多的力量和肌电活动,显示出用手抓住小物体的能力增强。
“这项研究对实现一种强大的新型康复疗法做出了重大贡献,这种疗法可以针对神经系统关键部位的有益可塑性。通过利用最近的科学和技术进步,佩雷斯博士的团队在自主运动的基础上对皮层回路和脊髓连接产生了有益的改变,”纽约奥尔巴尼国家适应性神经技术中心主任乔纳森·r·沃尔珀博士说。
“这项精心进行的研究为制定改善脊髓损伤后功能的策略提供了一些重要的信息。加州大学洛杉矶分校大脑研究所的雷吉·埃哲顿博士说:“与多年来的教条相反,他们提供了进一步的证据,相当清楚地表明,在脊髓损伤后,感觉运动系统内的积极功能可塑性潜力会持续多年。”
这些结果强调了开发基于机械方法的新的康复疗法的必要性,以改善脊髓损伤导致瘫痪的人的运动功能。目前,佩雷斯博士的团队正在测试这种干预措施对肌肉瘫痪更严重的人连续几天的效果。
纽约城市学院的约翰·h·马丁博士说:“我发现这项工作吸引人的地方在于,他们利用了人类皮质-脊髓神经回路的一个基本特征,并设计了一种不依赖于人执行运动任务的方式来加强连接。”
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