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让大脑再次“牵”起放下的手

文章出处:澳门美高梅 人气:发表时间:2020-06-27 17:11

 
 
让大脑再次“牵”起放下的手  
脑重构助力偏瘫治疗“中国方案”  

徐文东正在术中操作。图片来源:复旦大学附属华山医院

近日,复旦大学附属华山医院手外科教授徐文东和中国工程院院士、复旦大学附属华山医院手外科教授顾玉东领衔的科研成果“基于脑可塑理论新发展修复残障上肢功能的新方案”荣获2019年度上海市科学技术进步奖特等奖。这是上海市自2012年设立科技进步特等奖以来第一个临床医学领域的获奖项目。

该团队的“改变外周神经通路可诱导脑功能重塑”理论拓宽了传统神经科学的理论体系,首次证实了中枢损伤后,健康大脑半球的可塑性能被“诱发和调控”,为周围神经和中枢神经“一体化”提供了理论支撑。

在此基础上,团队根据该理论进行了新技术的研发和应用,使中枢性偏瘫患者的瘫痪肢体重新恢复功能。对此,《新英格兰医学杂志》评价该成果“为深入理解神经解剖学和神经生理学的基本问题提供了机会”。

颈7移位让“坏手”变“好手”

臂丛神经由颈5~8和胸1五根神经组成,其分支主要分布于人体的双侧上肢,负责支配上肢、肩背和胸部的感觉运动功能,是人体运动神经中极其重要的一组。

1962年,顾玉东开始研究臂丛神经损伤的临床治疗。“我做手术有个习惯,除了写病史和手术记录,每完成一台手术,我都会做一个卡片,记录病人不同于手术常规的特殊情况。”顾玉东告诉《中国科学报》。

1986年,顾玉东遇到了一位29岁因车祸导致上肢功能丧失的病人,车祸使他一侧的臂丛神经发生了根性撕脱断裂,与中枢神经彻底分离,这种严重的外伤后遗症在当时是医治不好的。“他还年轻,如果手得不到恢复,今后的生活可怎么办。”虽无计可施,但顾玉东想治好这位年轻人。

翻看24年来积累的1000多例病例登记卡总结的臂丛神经损伤治疗经验,顾玉东发现了一个特殊现象——单纯颈7神经的断裂不会发生肢体功能障碍的症状。

“颈5、颈6、颈8和胸1的断裂都会影响肢体功能,只有颈7断裂时不会影响。”顾玉东大胆设想,“如果把病人‘好手’侧的颈7‘搬’到‘坏手’一侧,那么‘坏手’就可以重新恢复功能。”

基于这个思路,顾玉东在国际上首创“健侧颈七移位术”,将健侧颈七神经束作为供体连接瘫痪侧肢体的靶神经,通过健侧上肢神经束的“动力”带动患肢运动,进而改善了患肢功能。手术非常成功,经过一定的功能锻炼,这名患者偏瘫的肢体成功恢复了运动功能。

“经过几十年的发展,‘健侧颈七移位术’已经非常成熟,在世界范围内得到广泛应用。”顾玉东说,“但这并不意味着‘健侧颈七移位术’的发展就到此为止了。”

作为顾玉东的学生,徐文东巧妙地扩大了这个手术的适应症,在肢体功能重建临床治疗领域,又向前迈了一步。

颈7交叉移位诱发脑重构

20世纪50年代末,美国加州理工学院教授罗杰·斯佩里通过割裂脑实验,证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”——一侧脑接受身体对侧的感官知觉和支配对侧半身的活动,并因此获1981年诺贝尔生理学或医学奖。

“传统观点认为,肢体主要由对侧大脑支配。然而我们发现,一些临床现象和传统观点不符。”徐文东说,通过对接受“健侧颈七移位术”治疗的臂丛神经损伤患者进行术后长期随访,他们发现了诸多难以解释的临床现象,例如触摸患者瘫痪侧的指尖,对侧健康手的手指同样有被触摸的感觉。

“这反映了原有脑理论体系的不完整。”徐文东认为,大脑可能存在一种尚未被重视和理解的重要脑可塑机制,一旦在某种条件下被合理地诱导,大脑一侧半球有可能同时具有支配双侧上肢的能力。“这种可塑性可能并不局限于幼年,成人也有可塑性,关键是如何诱发。”徐文东说。

大约150年前,美国科学家布朗·塞卡尔提出了著名的“布朗塞卡尔猜想”(又称“一侧半脑猜想”):人类可以完成一侧半脑对双侧肢体的控制。虽然这只是一个未被证实的猜想,但经过近20年的努力,徐文东团队向世界证明了这是真的。

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