虚拟现实与外骨骼技术帮助截瘫患者走上康复之路

《科学报告》期刊刚刚发表了一项新的研究，其结合了机动外骨骼和虚拟现实技术，能够极大地帮助截瘫患者重拾对瘫痪四肢的部分控制能力。在参加测试的八名患者中，就有一位因脊髓损伤而被诊断为完全瘫痪。此前的康复手段对他们毫无作用，但他们还是参与了这个为期12个月的训练，其中涉及沉浸式虚拟现实训练、视觉-触觉反馈、以及穿着一款专门设计的下肢外骨骼走路。

之后，所有患者均显示了自愿肌肉功能（voluntary muscle function）有恢复的迹象，甚至重新找回了一定的触觉/痛觉感知、膀胱/肠道控制力、甚至心血管功能也有所改善——而曾被诊断为完全瘫痪的四名患者，现已被重新归为不完全截瘫（一种相对不算太严重的脊髓损伤）。

该项目主要设计三个部分：

（1）首先为患者带上Oculus Rift虚拟现实头戴式装置，用脑电图帽来测量脑电波的活动；并在前臂上连接一个振动触觉反馈装置，然后让患者想象控制一个身处体育场馆内的足球运动员角色。研究指出，通过脑电图帽，他们检测到了大脑控制腿部运动的区域有活跃迹象。

（2）在第二阶段，让患者穿着可以帮他们自动移动双腿的机器人外骨骼进行踏步训练。

（3）第三阶段结合了上述两项技术，即让患者戴着VR装置和穿着机器人外骨骼，然后用“意念”操控虚拟足球运动员的行动。

这项研究的最高潮部分是“再次行走项目”（Walk Again Project），其在2年前的世界杯（2014 World Cup）上，用脑电图头盔帮助一名巴西的瘫痪少年顺利开球。

论文作者表示，他们的工作首次表明了长期的脑电接口技术，能够帮助严重脊髓损伤的患者恢复神经功能。此外，患者的脑电图模式有明显的变化，这是新神经连接已打通的一个迹象。

这项研究是在巴西圣保罗的亚伯托·桑托斯·杜蒙研究支持协会的带领下进行的，研究人员并不清楚这项技术在临床上的限制，但坚信会对截瘫患者的康复产生重大的影响。