总结：一个科学家团队报告说，在接受为期5天的训练后，一名已经全身瘫痪四年的39岁病人在佩戴机器人装置时，能够自主控制他的腿部肌肉行走。由于机器人装置采用的是非植入脊髓刺激模式，这名患者不需要接受外科手术。
Mark Pollock和训练师Simon O'Donnell。（图片来源：Mark Pollock）
加州大学洛杉矶分校的一个科学家团队报告说，在接受为期5天的训练后，一名全身瘫痪四年的39岁病人，在佩戴“机器人外骨骼”时能够自主控制他的腿部肌肉行走。
这是首次一个长期全身瘫痪的病人在佩戴有助于行动的机器人装置时重获自主控制能力。
除了机器人设备，这名患者还接受了一种新颖的非植入脊髓刺激技术作辅助，利用这项技术不用接受外科手术。他的腿部运动还对健康有好处，能改善心血管功能和肌肉张力。
这种新方法结合了一种电池供电的智能可穿戴套装，使人们能够在不接受任何植入手术的情况下迈动步伐。研究人员先前已经用这种方法让5个完全瘫痪的病人有节奏地迈动双腿，这被认为是完全瘫痪者在不接受任何外科手术的情况下首次自主控制腿部活动（研究人员并未将患者的腿部活动描述成“行走”，因为没有一个完全瘫痪者能够在机器人装置和对脊髓的电刺激的帮助下独立行走）。
在最新的研究中，研究人员让Mark Pollock作为试验对象。Mark Pollock在1988年失明，之后，他成为第一个跑到南极的视障人士。在2010，Pollock从二楼的窗口坠落，脊髓受伤，导致他腰部以下完全瘫痪。如今，在加州大学洛杉矶分校，经过了几周不含脊髓刺激的物理训练和一周5天，每天一小时的脊髓刺激训练后，Pollock取得了可观的进步。
“在最近几周的试验中，进行有氧运动，我的心率为每分钟138次。”Pollock说道，“在我背部受伤之前，我一直是个运动员。最近，我不依靠任何干预，仅佩戴机器人装置独立行走时，心率达到了我瘫痪后从不曾接近的速度，这让我非常激动。”
即使是在Pollock失明之后，他仍然参加过耐力竞速赛，穿越沙漠、山脉和极地的冰帽，他还在英联邦运动会中赢得了赛艇项目的银牌和铜牌，并进行了一次励志的商业演讲。
这项研究将由电气与电子工程师协会的医学与生物工程学会（IEEE Engineering in Medicine and Biology Society）发表，这是世界上最大的生物医学工程师学会。
“让完全瘫痪病人独立地行走是十分困难的。但即使他们没有做到，他们能帮助自己行走的这个事实也会极大地改善他们的整体健康和生活质量。”V. Reggie Edgerton说道。他是这项研究的资深作者，还是加州大学洛杉矶分校综合生物学、生理学、神经生物学和神经外科的知名教授。
这个过程使用了一种由加利福尼亚州里士满市的Ekso Bionics公司生产的机器人装置，它可以获取数据以帮助研究团队决定实验对象不依赖设备的帮助自主移动四肢多少。
“如果机器人装置把所有工作都做了，那么实验对象就会变得很消极，他的神经系统也会随之关闭。”Edgerton解释道。
数据显示，在接受电刺激时和经历电刺激之后，Pollock积极地活动他的左膝盖并抬起他的左腿，他能够在移动时自主促进机器人活动。这并不仅是机器人装置的功劳。
“对于受重伤但还不至于完全瘫痪的病人，我们完全有理由相信他们有机会用这种设备的干预来进一步改善他们身体的机能水平。他们可能会改善更多，我们需要更多治疗工具为脊髓受伤者和患有其它疾病的病人所用。”Edgerton说道。他和他的研究团队因为这项研究获得了许多奖项和荣耀，包括大众机械（Popular Mechanics）2011年的突破奖。
“Edgerton博士是一个先锋，这些研究结果鼓励了我们，还增进了我们对瘫痪的可能疗法的了解。”Peter Wilderotter说道。他是Christopher和Dana基金会（the Christopher and Dana Reeve Foundation）的董事长和首席执行官，资助了这个项目。“由于脊髓受伤的复杂性，现在并没有适合所有情况的疗法，取而代之的是一个结合多种不同干预的方法来实现机能恢复。目前，在脊髓研究领域，我们所见的是一股凶猛的势头。即使是在脊髓受伤多年之后，新方向和新方法仍重新激发了脊髓的潜能。”
生物医学影像学与生物工程学研究所（National Institute for Biomedical Imaging and Bioengineering，NIBIB）的康复工程项目的主任Grace Peng说：“这是一个关于治疗方法的例子，它结合了两种不同的形式：神经调节和机器人帮助装置，来实现其中任一个部分无法单独达到的结果。这种多装置方式，最终可能会以多样的恢复设置来帮助行动不便的人。”
Edgerton建立的一家医疗技术公司“神经恢复技术”（NeuroRecovery Technologies），设计并制造了能够帮助瘫痪病人恢复行动能力的装置。在这项研究中，这个公司提供了用于刺激脊髓的装置，它结合了Ekso公司的智能套装。
Edgerton说，即使离新技术被广泛利用还有很多年，他认为改善脊髓受重伤病人的生活质量并帮助他们恢复多种身体机能是可能的。即使目前他的实验室取得了显著进展，由于资源有限，只有少数病人能获得帮助。
“利用更多资源，我们能在科学和技术的发展上实现更多目标。”Edgerton说道。
原文链接：http://www.sciencedaily.com/releases/2015/09/150901204831.htm
翻译：吴苏栗 审校：檀泽浩
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