功能性神經(jīng)肌肉刺激(FNS)能通過(guò)應(yīng)用低頻電流刺激支配那些肌肉的神經(jīng),,來(lái)重建癱瘓肌肉的功能,。
為了評(píng)估功能性神經(jīng)肌肉刺激在維持脊髓損傷患者直立時(shí)軀干肌肉的作用,來(lái)自于美國(guó)凱斯西儲(chǔ)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的 Audu 博士及其團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了相關(guān)研究,,并將研究結(jié)果發(fā)表在 J Neuroeng Rehabil 2015 年 1 月的在線期刊上,。
研究者設(shè)計(jì)了一個(gè)反饋控制系統(tǒng),其能在外力干擾下仍幫助維持坐位平衡,,研究者已經(jīng)在頸椎胸椎水平脊髓損傷患者中對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試,。該控制系統(tǒng)通過(guò)來(lái)源于安置在患者胸骨上的傳感器信號(hào)來(lái)刺激植入的神經(jīng)假體控制髖部和軀干伸肌,傳感器信號(hào)主要依賴于軀干和垂直位間夾角(0 為直立——1 為極限前傾),。
該控制器是根據(jù)軀干傾斜的角度來(lái)給予刺激,,即根據(jù)患者直立姿勢(shì)和軀干最大前傾角度來(lái)給予刺激。通過(guò)施加外來(lái)干擾力量來(lái)完成測(cè)試,,外力為體重的 35%,、40%、45%,,軀干的最大前傾閾值則設(shè)定為 0.85,、0.75 和 0.7。
在 5 例受試者中進(jìn)行的預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示對(duì)照組在 45% 體重外力干擾以及 0.7 軀干傾斜最大閾值下,,能保持矢狀面的軀干穩(wěn)定,。這個(gè)平均穩(wěn)定時(shí)間變化在 0.5s 至 2.0s。反饋控制系統(tǒng)的平均反應(yīng)時(shí)間從 393 毫秒到 536 毫秒不等,。
本研究結(jié)果指出,,在脊髓損傷患者中,在正常外力干擾下,,他們對(duì)坐位平衡的控制有較強(qiáng)的控制能力,,并且在脊髓損傷患者中,功能性神經(jīng)肌肉刺激輔助下的軀干控制是一種具有治療潛力的干預(yù)方式,。
在未來(lái)的研究中,,需要針對(duì)在冠狀面的姿勢(shì)控制能力和其他的坐位姿勢(shì)進(jìn)行進(jìn)一步的研究。