据国外媒体报道,美国科学家揭示了脊髓损伤后老鼠恢复行走能力的神经机制,这一发现为治疗人类脊髓损伤导致的瘫痪提供了新思路。研究于6日发表在《自然医学》杂志上,显示老鼠在脊髓部分损伤后,大脑和脊髓能够通过神经重塑重建功能连接,恢复行走所需的细胞级信息传递。实验表明,部分脊髓损伤的老鼠经过约8到10周可逐渐恢复行走能力,尽管步态不如损伤前协调。
研究团队由洛杉矶加州大学大卫-格芬医学院的神经生物学教授迈克尔·索夫隆尤博士领导。他指出,脊髓损伤后,即使连接大脑与下肢脊髓行走中枢的长距离神经纤维束(类似“高速公路”)被阻断,大脑和脊髓仍能通过短距离神经连接链(类似“辅路”)重新建立信息传递路径。这一机制此前未被充分认识。
研究人员通过实验验证了这一发现:他们首先阻断脊髓损伤侧一半的长神经纤维,但保留脊髓中央的短神经纤维链,老鼠仍能恢复行走;随后阻断短神经纤维链,老鼠再次瘫痪。这表明神经系统利用短神经纤维链改变了信息传递路线。索夫隆尤博士用交通类比解释:“如果高速公路被堵,你可以选择更短的辅路绕行。”
脊髓损伤常由车祸等导致,造成损伤部位以下瘫痪,目前尚无有效治疗方法。传统观点认为,恢复行走必须再生连接大脑与脊髓的长神经纤维。但本研究揭示了神经可塑性的新机制:通过刺激脊髓中央的短神经纤维链生长,形成绕过损伤区域的新连接,从而恢复大脑对下肢运动的控制。未来研究将聚焦于如何通过康复训练和药物刺激促进这种神经重塑,为瘫痪患者带来希望。