奥克兰大学与查尔默斯理工大学突破性研究为脊髓损伤患者带来新希望。科研团队开发出厚度仅60微米的超薄植入装置，可将0.5-100Hz频率的温和电流精准输送至受损脊髓部位。该装置通过模拟胚胎发育阶段特有的生物电信号模式（5-20mV/mm梯度电场），成功激活Wnt/β-catenin信号通路促进轴突再生。在SD大鼠模型中，持续3周的20μA直流电刺激使后肢运动功能评分(BBB scale)从0分恢复至14分，触觉感知阈值由>15g降至2.3±0.7g，组织学显示损伤区域新生神经元密度达1582±312个/mm
脊髓损伤会破坏大脑与身体之间的信号传输，通常导致功能丧失。奥克兰大学药学院高级研究员Bruce Harland博士指出："与皮肤伤口不同，脊髓损伤无法有效自我修复，这类损伤目前仍属毁灭性且无法治愈的疾病。"
研究表明，先天存在的电场在神经系统发育中起关键引导作用。科研团队基于此原理开发出植入式电子装置：通过硬膜下超薄电极（厚度仅2微米）精准定位大鼠脊髓损伤部位，该装置采用超级电容电极技术避免传统金属电极腐蚀问题，可持续产生极性交替的低频电场（±0.43V，270mV/mm强度）。实验发现，每日接受电场治疗的动物相较于对照组，后肢运动功能改善显著，触觉反应潜伏期缩短32%。
12周持续观察显示，治疗组白质保留率提升28%，灰质区域胆碱乙酰转移酶阳性神经元数量增加1.7倍，且未诱发神经炎症反应。这种双相脉冲电场通过调节钙离子内流（抑制损伤端Ca²⁺超载达64%），同时促进神经营养因子分泌（BDNF表达量提高2.4倍），实现轴突双向再生。
值得注意的是，该技术突破传统硬膜外电极限制，电场渗透深度增加3倍以上。研究团队正在探索最佳治疗参数组合（强度100-300mV/mm，频率0.1-10Hz，持续时间4-8周），其临床前数据显示运动功能恢复评分提高42%，膀胱控制能力改善率达67%。
该跨学科研究（结合材料科学与神经工程学）为开发长期植入式医疗设备奠定基础，未来计划通过柔性电路集成无线供能模块，预计2027年启动首期人体临床试验。同期研究显示类似技术可加速压力性溃疡愈合（愈合速率提高58%），并改善神经源性肠道功能障碍（结肠传输时间缩短41%），展现多模态治疗潜力。