從絕望到希望：神經(jīng)調(diào)控如何點亮“沉睡”的脊髓神經(jīng)？
下面這張影像，展示的是一位脊髓損傷患者的脊柱CT——椎體破碎，嚴(yán)重錯位。看到這樣的影像，我們對于她脊髓功能的恢復(fù)，還能抱有多少期待？
受傷時脊椎三維CT
這是一位19歲的女孩，一年前不幸從高處墜落，導(dǎo)致脊柱斷裂，脊髓嚴(yán)重受損。受傷當(dāng)時，她的ASIA評分為A級，這是該評分系統(tǒng)中最嚴(yán)重的級別，意味著雙下肢感覺、運動功能以及大小便控制能力完全喪失。從影像上看，這樣的神經(jīng)功能損傷程度并不意外。
無論是統(tǒng)計數(shù)據(jù)，還是臨床經(jīng)驗，都告訴我們：像這樣癥狀與影像均提示為嚴(yán)重脊髓損傷的患者，神經(jīng)功能恢復(fù)的概率非常渺茫。然而，不放棄，有時真的能迎來奇跡。
這位堅強的女孩，在脊髓損傷后堅持進行了一年的康復(fù)訓(xùn)練，竟然讓雙下肢的感覺、運動和大小便功能得到了一定程度的恢復(fù)，ASIA分級也從A級進步到C級。然而之后就進入了恢復(fù)的“瓶頸期”，傳統(tǒng)治療手段難以讓她得到更進一步的康復(fù)，但她并未停下腳步。為了實現(xiàn)更好的功能恢復(fù)，盡快重返校園，她來到解放軍總醫(yī)院第七醫(yī)學(xué)中心神經(jīng)外科，找到了夏小雨、李文德教授團隊。該團隊長期專注于運用神經(jīng)調(diào)控前沿技術(shù)，為復(fù)雜脊髓損傷患者探索個體化治療與功能恢復(fù)的新路徑。
在全面評估后，團隊為她制定了“脊髓電刺激（SCS）植入術(shù)”的治療方案。盡管面臨二次手術(shù)局部粘連嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，團隊仍在胸11-12節(jié)段成功植入片狀永久電極。術(shù)中電生理反應(yīng)良好，術(shù)后患者恢復(fù)順利。開機刺激后，患者立刻能感覺到微電流通過下肢，提示干預(yù)初步見效。傷口愈合良好后，患者順利出院。
8-8片狀電極植入位置良好
回到當(dāng)?shù)蒯t(yī)院后，這位意志堅定的少女繼續(xù)堅持系統(tǒng)、科學(xué)的康復(fù)鍛煉，進步顯著。以下是術(shù)后約一個月時，她發(fā)來的反饋：
回到文章最初的問題：在如此嚴(yán)重的損傷面前，即便是專業(yè)醫(yī)生，當(dāng)初也很難對她的功能恢復(fù)抱有太高期望。但看到她如今的進步，我們同樣感到無比振奮。這位勇敢的姑娘也愿意將自己的經(jīng)歷分享出來，鼓勵更多正在經(jīng)歷類似困境的病友。正如我們向她所解釋的：所謂“打通任督二脈”，在現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)看來，其實很可能就是脊髓內(nèi)部“中樞模式發(fā)生器（Central Pattern Generator, CPG）”的激活。
CPG可以理解為神經(jīng)系統(tǒng)的“內(nèi)置自動程序”。它位于脊髓和腦干內(nèi)，由特定神經(jīng)元相互連接形成的局部網(wǎng)絡(luò)，能夠在“無意識”的狀態(tài)下，自主產(chǎn)生節(jié)律性的神經(jīng)信號，從而精準(zhǔn)協(xié)調(diào)許多重復(fù)性、規(guī)律性強的運動行為。
比如，我們走路時不需要刻意去想“先抬左腿，再邁右腿”；呼吸、咀嚼、吞咽甚至心跳等基本生命活動，也無需我們主動控制，都能自然流暢地進行。這些高度節(jié)律化的動作，背后都有不同部位、不同類型的CPG在默默指揮。
它有點像音樂中的“智能節(jié)拍器”，在脊髓層面就完成了基本動作模式的編排與協(xié)調(diào)。而大腦，則負責(zé)發(fā)出更高層次的指令：何時開始、如何調(diào)整節(jié)奏、何時停止等。
那么，CPG與脊髓損傷有何關(guān)系？
當(dāng)脊髓發(fā)生損傷，尤其是完全性損傷時，大腦與損傷平面以下的脊髓就“失聯(lián)”了。也就是說，大腦發(fā)出的指令無法傳到腰部負責(zé)行走的CPG區(qū)域。但關(guān)鍵點在于：這些CPG本身很可能并未損壞！它們就像是被切斷遙控信號的機器人，內(nèi)部程序完好，只是接收不到“啟動命令”，因而功能進入“休眠”狀態(tài)。
傳統(tǒng)的康復(fù)手段，例如體重支持跑臺訓(xùn)練、治療師輔助行走等，其實是通過反復(fù)模擬行走，從外部給予脊髓節(jié)律性的感覺輸入，試圖“喚醒”這個休眠的CPG。然而，對于嚴(yán)重的脊髓損傷，這種“由外向內(nèi)”的刺激方式，效果往往有限。
有沒有更直接的途徑？
我們可以嘗試?yán)@過損傷節(jié)段，直接激活脊髓本身的CPG。例如，通過硬膜外電刺激，在損傷平面下方植入電極，用特定模式的電流直接刺激脊髓，相當(dāng)于給CPG一個“外部啟動鍵”，提高脊髓神經(jīng)的興奮性，再配合針對性的康復(fù)訓(xùn)練。
這就引出了一個重要思路：“先啟動，再訓(xùn)練”。即先通過神經(jīng)調(diào)控手段將CPG“開機”，讓脊髓進入“準(zhǔn)備行走”的狀態(tài)，再進行康復(fù)訓(xùn)練，以練習(xí)和優(yōu)化被激活的步行模式。這好比“先啟動發(fā)動機，再讓車走起來”，比單純依靠外力“推車”效率要高得多。
臨床上診斷為“完全性”脊髓損傷的患者，其損傷平面以下的CPG結(jié)構(gòu)也可能依然存在。我們?nèi)杂邢Ｍㄟ^直接激活的方式，重新喚醒這些“沉睡”的神經(jīng)環(huán)路，幫助患者恢復(fù)或者改善行走功能。
專家簡介
夏小雨
中國人民解放軍總醫(yī)院
神經(jīng)外科醫(yī)學(xué)部副主任醫(yī)師
門診時間：每周四下午
門診地點：解放軍總醫(yī)院第七醫(yī)學(xué)中心東樓二層A區(qū)8診室
北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院八年制醫(yī)學(xué)博士
清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系博士后
專業(yè)特長：
昏迷（植物人）促醒全療程的綜合治療、功能性疾病的神經(jīng)調(diào)控治療，包括：昏迷病人神經(jīng)調(diào)控促醒治療；
帕金森病等神經(jīng)疾病的DBS手術(shù)治療；
脊髓損傷的脊髓電刺激治療；
嚴(yán)重疼痛的脊髓電刺激或藥物泵植入治療；
難治性癲癇、腦卒中后康復(fù)的迷走神經(jīng)電刺激（VNS）治療；
大小便功能障礙的骶神經(jīng)電刺激治療。
學(xué)術(shù)任職：
中國研究型醫(yī)院學(xué)會神經(jīng)再生與修復(fù)專業(yè)委員會委員；
中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會智能康復(fù)專業(yè)委員會青年工作組委員；
中國健康管理協(xié)會神經(jīng)調(diào)控全程管理分會理事；
北京醫(yī)師協(xié)會神經(jīng)修復(fù)學(xué)專家委員會青年委員會常務(wù)委員；
北京醫(yī)師協(xié)會神經(jīng)調(diào)控與人機交互專家委員會委員；
SCI期刊Frontiers in Neurology審稿編輯。
專家簡介
李文德
醫(yī)學(xué)博士
出診時間：周五上午神經(jīng)修復(fù)專病門診
出診地點：解放軍總醫(yī)院第七醫(yī)學(xué)中心東樓二層A區(qū)9診室
2002級北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部八學(xué)制博士，發(fā)表專業(yè)論文31篇（中文核心25篇，SCI 6篇），參與編著及譯著6部，主持及參與國家和省部級課題5項。
專業(yè)特長：
脊髓損傷：截癱、四肢癱、尿便功能障礙、神經(jīng)性疼痛、痙攣等；
腦損傷：腦外傷、腦卒中后遺癥（偏癱、痙攣、平衡障礙）、昏迷等；
慢性疼痛：糖尿病神經(jīng)痛、帶狀皰疹后神經(jīng)痛、術(shù)后頑固性疼痛等；
疑難病癥：臂叢神經(jīng)損傷后功能喪失、小腦性步態(tài)異常、大小便功能障礙等。
學(xué)術(shù)任職：
中國神經(jīng)損傷修復(fù)學(xué)會委員；
中國神經(jīng)科學(xué)學(xué)會委員；
中國健康管理協(xié)會神經(jīng)調(diào)控全程管理分會委員；
北京整合醫(yī)學(xué)學(xué)會脊柱脊髓康復(fù)分會委員。
