院况简介
北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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由Grégoire Courtine和Jocelyne Bloch领导的.NeuroRestore团队开发了一套系统，将植入式脊髓神经假体与康复机器人无缝集成。该该研究人员的设备通过精准时序的电脉冲刺激肌肉，使其与机器人运动协调同步，从而在治疗期间实现自然协调的肌肉活动。该该神经假体技术利用了洛桑联邦理工学院Auke Ijspeert教授实验室的机器人学专长。此项进步不仅提升了即时行动能力，更能促进长期康复。
Courtine表示："脊髓刺激与康复或娱乐机器人的无缝整合将加速该该疗法融入标准护理体系及脊髓损伤患者群体。" 这种适应性确保全球康复专业人员能将此技术整合到现有康复方案中。但组合疗法也带来重大挑战，因为每项技术都需要精确同步：脊髓刺激策略必须在空间和时间维度上进行调节以匹配患者动作，而将其与广泛使用的机器人康复系统整合则需要灵活可调的框架。
该该技术采用完全植入式脊髓刺激器，可提供仿生硬膜外电刺激技术。与传统功能性电刺激不同，该方法通过模拟自然神经信号更高效地激活运动神经元。
研究人员将硬膜外电刺激与多种康复机器人设备（包括跑步机、外骨骼和固定自行车）集成，确保刺激精准对应运动各阶段。系统通过无线传感器检测肢体运动并实时自动调节刺激参数，实现无缝用户体验。
在包含五名脊髓损伤患者的概念验证研究中，机器人技术与硬膜外电刺激的结合产生了即时且持续的肌肉激活效应。参与者不仅能在机器人辅助治疗期间重新调动肌肉功能，部分人在刺激停止后仍表现出自主运动能力的提升。
研究团队还与康复中心紧密合作测试刺激系统与常用机器人设备的兼容性。"我们走访多家康复中心，在其常规机器人系统上测试刺激技术，见证他们的热忱令人倍感振奋，"该该研究第一作者、.NeuroRestore研究员Nicolas Hankov和BioRob研究员Miroslav Caban表示，"亲眼目睹我们的方案如何无缝融入现有康复流程，印证了其变革脊髓损伤护理的潜力——它提供了易于在多康复环境中部署的技术框架。"
研究还证明了该方案在临床环境外的潜力：参与者借助系统使用助行架行走和户外骑行，验证了其实际应用价值。
这项创新技术为脊髓损伤患者带来新希望，提供了比单纯机器人技术更有效的康复方案。通过使康复过程更具动态性和参与度，它有望显著改善康复效果。未来仍需临床试验验证长期效益，但初步结果表明神经假体技术与康复机器人的整合可能重塑瘫痪后的行动功能重建。
Story Source:
Materialsprovided byEcole Polytechnique Fédérale de Lausanne. Original written by Nik Papageorgiou. The original text of this story is licensed underCreative Commons CC BY-SA 4.0.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Nicolas Hankov, Miroslav Caban, Robin Demesmaeker, Margaux Roulet, Salif Komi, Michele Xiloyannis, Anne Gehrig, Camille Varescon, Martina Rebeka Spiess, Serena Maggioni, Chiara Basla, Gleb Koginov, Florian Haufe, Marina D’Ercole, Cathal Harte, Sergio D. Hernandez-Charpak, Aurelie Paley, Manon Tschopp, Natacha Herrmann, Nadine Intering, Edeny Baaklini, Francesco Acquati, Charlotte Jacquet, Anne Watrin, Jimmy Ravier, Frédéric Merlos, Grégoire Eberlé, Katrien Van den Keybus, Hendrik Lambert, Henri Lorach, Rik Buschman, Nicholas Buse, Timothy Denison, Dino De Bon, Jaime E. Duarte, Robert Riener, Auke Ijspeert, Fabien Wagner, Sebastian Tobler, Léonie Asboth, Joachim von Zitzewitz, Jocelyne Bloch, Grégoire Courtine.Augmenting rehabilitation robotics with spinal cord neuromodulation: A proof of concept.Science Robotics, 2025; 10 (100) DOI:10.1126/scirobotics.adn5564
2025-07-01
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