在機(jī)器馬甲和模擬生物電擊的幫助下,一只曾經(jīng)下肢癱瘓的小白鼠正在朝著巧克力奮力爬行。北京時(shí)間6月5日消息,據(jù)美國國家地理網(wǎng)站報(bào)道,美國國立衛(wèi)生研究院科學(xué)家一項(xiàng)新研究成果表明,特制的機(jī)器馬甲與模擬生物電擊、化學(xué)藥劑注射,結(jié)合有效的物理治療與以巧克力為獎(jiǎng)勵(lì)的綜合療法,能夠使因脊髓被剪斷無法控制下肢而癱瘓的小白鼠的神經(jīng)系統(tǒng)得到恢復(fù),重新獲得四肢行走的能力。專家稱,這項(xiàng)研究成果有望在治療人類癱瘓病例方面起到一定作用。
一項(xiàng)令人激動(dòng)的研究
穿上了機(jī)器馬甲,本已癱瘓的小白鼠重新開始爬行,一項(xiàng)新的研究向人們講述了這個(gè)神奇的故事。雖然在人造器械的幫助下,這只小白鼠也只能步履蹣跚地重新開始邁步,但是這已經(jīng)是一個(gè)令人振奮的研究成果。研究人員表示,這基本上是次脊髓受損后成功恢復(fù)功能的試驗(yàn)成果。他認(rèn)為,這項(xiàng)成果在未來有望能對殘疾人有所幫助。
首先, 神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家喬治-克迪納和他的團(tuán)隊(duì)切斷了27只小白鼠的脊髓,保留了一些殘留部分,但是神經(jīng)鏈接已經(jīng)完全切斷。然后,所有小白鼠都無法控制它們的后腿。一周后,研究人員將其中的17只小白鼠放到了一種物理療法裝置中,然后開始進(jìn)行一些化學(xué)藥劑的注射,接著用電流模擬生物電刺激小白鼠的脊髓。其余的10只小白鼠作為對比組,不接受任何治療。17只小白鼠在戴上了特制的機(jī)器馬甲后在迷你跑步機(jī)上開始了物理訓(xùn)練。這些特制的機(jī)器馬甲讓小白鼠的前肢懸空,使它們無法依靠前肢前進(jìn)。美國國立衛(wèi)生研究院神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)家納奧米-柯萊特曼說解釋說,“迷你跑步機(jī)利用小白鼠的本能反應(yīng)讓它們被動(dòng)地進(jìn)行行走。假設(shè)你完全無法從大腦得到任何指令,但是你的腿任然可以在這個(gè)迷你跑步機(jī)上行走。跑步機(jī)將右腳往后拉,這動(dòng)作會(huì)讓左腳在本能反應(yīng)下向前邁步。”
巧克力的作用
作為迷你跑步機(jī)療法的補(bǔ)充,這群受訓(xùn)練的小白鼠收到了輕微的模擬生物電擊,這些電擊模擬了大腦發(fā)送給腿部的移動(dòng)指令,并且化學(xué)藥劑的注射也幫助神經(jīng)細(xì)胞更好地傳遞這些指令。在經(jīng)過幾個(gè)星期的迷你跑步機(jī)訓(xùn)練之后,17只小白鼠中的10只可以在跑步機(jī)上用小跑的方式邁步了,但是它們?nèi)匀恍枰刂岂R甲的幫助,而且仍然需要化學(xué)藥劑注射和模擬生物電擊。
克迪納在一份報(bào)告中描述,在接下來的幾周里,研究人員將一些巧克力作為訓(xùn)練結(jié)束的獎(jiǎng)勵(lì)。這些小白鼠似乎是受到了巧克力的鼓舞,它們竟然可以在特制馬甲中敏捷地爬樓梯。
雖然這些小白鼠依然不能脫離機(jī)器馬甲完成獨(dú)立行走,但是它們卻幾乎完美地通過了脊髓神經(jīng)纖維細(xì)胞再生的研究實(shí)驗(yàn),神經(jīng)細(xì)胞的再生也修復(fù)了大腦與腰部以下肢體的神經(jīng)鏈接。該種效果目前只在接受了平地行走訓(xùn)練的小白鼠身上得以實(shí)現(xiàn),那些沒有經(jīng)過平地行走訓(xùn)練、僅僅接受了迷你跑步機(jī)訓(xùn)練的老鼠卻沒能重獲主動(dòng)行走的能力。
殘疾人的希望
美國國立衛(wèi)生研究院科學(xué)家柯萊特曼介紹說:“所有的這些治療手段已經(jīng)在人類身上進(jìn)行了測試,但是這項(xiàng)研究令人興奮的地方在于,還沒有人嘗試過將這些治療手段組合在一起使用,模擬生物電擊和化學(xué)藥劑注射結(jié)合的方法,就我看來,在這項(xiàng)研究中是有較大的相關(guān)性的,即使目前只是在小白鼠身上得到了體現(xiàn)。”
馬約診所神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家托尼-溫德班克認(rèn)同這種說法,“他們在小白鼠身上進(jìn)行的治療測試都可以在人類身上進(jìn)行試驗(yàn)。”同時(shí)他也提醒,“然而,模擬和促使自主行走本能反應(yīng)在四肢行走動(dòng)物身上比直立行走動(dòng)物更容易實(shí)現(xiàn)。但是,我仍然認(rèn)為這是研究的一個(gè)重大進(jìn)展,即使對人類來說還不算一個(gè)大的跨越。讓我們拭目以待,看看下個(gè)月的的研究,希望能讓癱瘓的同伴也能恢復(fù)行走能力。”
柯萊特曼相信小白鼠癱瘓恢復(fù)實(shí)驗(yàn)的成果能給一些人帶來希望。她表示:“有人認(rèn)為我們完全沒必要對脊髓受損的殘疾人做這些嘗試,因?yàn)榧顾柚械纳窠?jīng)聯(lián)系幾乎完全被切斷,但是這次的研究結(jié)果表明,事實(shí)上這樣的努力還是值得嘗試的。”