實驗性植入系統可通過巧妙地電擊肌肉來阻止不必要的震顫
患有不自主肌肉震顫的人可能會迎來新的希望。科學家們正在開發一種部分植入的系統,在神經系統的幫助下,刺激肌肉,以停止其有問題的活動。該技術結合了多個電極,其中一些植入有關的手臂或腿部肌肉內,另一些則佩戴在身體外部。它是EXTEND項目的一部分,該項目由西班牙國家研究委員會領導,由德國、冰島、西班牙、英國和美國的研究團體組成。
通過導管注射到肌肉組織中,生物兼容的鉑銥/矽膠植入物大約有3厘米長(1.2英寸)和1毫米厚。每個裝置都配備了兩個電極,兩端各一個。其中一個電極作為傳感器,而另一個電極則作為執行器。
系統示意圖Equinor開放數據許可證
身體外部的電極以無線方式向底層植入物傳輸電力。這些外部電極被整合到穿在手臂或腿上靠近植入部位的材料帶中,它們被硬連接到一個小型可穿戴控制器/電池組。
一旦其中一個植入物檢測到不自主肌肉震顫的發生,它就會將數據(通過電脈衝)轉發給系統的外部組件。在分析該數據時,控制器會觸發內部電極以刺激肌肉。
儘管輸送的電流不足以直接影響肌肉,但它會被人體的中樞神經系統檢測到。誘導的電活動將乾擾來自神經系統的不需要的信號,導致後者停止發送這些信號。在迄今為止進行的人體實驗中,該系統似乎運作良好。
項目合作夥伴之一的德國弗勞恩霍夫生物醫學工程研究所的Andreas Schneider-Ickert說:”初步試驗表明,為病人提供一到兩個小時的刺激就足以在較長時間內減少震顫症狀。”
希望該技術有朝一日也能被納入動力輔助外骨骼,它將根據檢測到的肢體神經衝動來移動手臂或腿。