突破性研究证实：单下肢偏瘫康复机器人促进神经重塑
突破性研究证实：单下肢偏瘫康复机器人促进神经重塑
近日，国家康复辅具研究中心李增勇教授团队在神经工程与康复领域顶级期刊《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》发表最新研究成果，证实单下肢偏瘫康复机器人能有效促进脑卒中患者的平衡和行走功能恢复，这一突破性进展为前额叶损伤导致的运动功能障碍患者带来了新的希望。
前额叶损伤与运动功能障碍
前额叶是大脑中负责高级认知功能的重要区域，包括决策、计划、注意力和运动控制等。当这一区域受损时，患者往往会面临严重的运动功能障碍，其中最常见的是偏瘫。
偏瘫表现为一侧肢体的运动、感觉和自主神经功能障碍。轻度偏瘫患者虽然能够自主活动，但会出现明显的步态异常；中重度偏瘫患者则完全丧失自主活动能力，需要长期照护。据统计，我国每年有220万人因脑卒中致残，其中约80%的患者会遭受肢体偏瘫的困扰。
创新康复技术：单下肢偏瘫康复机器人
针对这一临床需求，安杰莱科技研发了LiteStepper®单下肢偏瘫康复机器人。该产品已于2022年获批上市（豫械注准20222190353），并在多家医院、康复机构投入应用。
与传统的双下肢康复机器人不同，单下肢康复机器人具有以下优势：
精准训练：能够针对患侧下肢的膝关节、髋关节、踝关节等各个关节的屈伸、旋转等具体运动功能开展训练，通过采集、分析患者健侧下肢的运动信息，同步并带动患侧下肢进行相适应的双侧联合训练。
个性化治疗：作为可穿戴设备，患者可以自主行走，不受固定位置限制，提供更大的灵活性和自由度，使得康复训练更加个性化和精准化。
促进神经重塑：通过采集患者健侧主动运动的步态信息，研判患者的运动意图，分析并学习患者健侧步态特征进行双侧联合训练，从而促进神经控制运动功能重塑。
研究数据证实：显著改善运动功能
研究团队采用随机、单盲、对照的方式，招募了40名亚急性期中风患者，年龄在18-75岁之间。患者被随机分配到机器人辅助训练的实验组（RT）和传统训练的常规组（CT），通过可穿戴步态分析仪结合多个临床评估量表，评估患者4周训练前后的运动功能，并采用fNIRS技术监测机器人辅助训练过程中患者的皮质激活反应。
研究结果显示，经过为期4周的训练，RT组在多个评估指标上均显著优于CT组：
- Berg平衡量表（BBS）评分显著增加（P＜0.001）
- Fugl Meyer下肢评估（FMA-LE）评分显著增加（P＜0.001）
- 功能行走类别量表（FAC）评分显著增加（P＜0.001）
- 改良Barthel指数（mBI）评分显著增加（P＜0.001）
- 步频和步速显著改善（P＜0.001）
- 患侧步幅、支撑相、足趾离地和足跟着地角度康复前后改善显著
神经可塑性与康复机制
研究通过fNIRS成像分析发现，RT组患者在穿戴康复机器人进行重心转移训练时，双侧前额叶（PFC）、枕叶（OL）和运动相关区域的皮质激活反应显著增加。进一步分析表明，重心转移期间患侧半球前额叶激活反应的增加与下肢运动改善呈正相关。
这一发现揭示了单下肢偏瘫康复机器人不仅改善了患者的运动功能，更重要的是促进了患侧大脑半球的功能重组，实现了真正的神经重塑。
未来展望
这一研究成果不仅为偏瘫康复提供了新的治疗选择，更为理解神经可塑性与运动功能恢复的关系提供了新的视角。随着技术的不断进步，我们有理由相信，未来的康复机器人将更加智能化、个性化，为患者带来更好的康复效果。
对于前额叶损伤导致的运动功能障碍患者来说，这一创新技术无疑是一个福音。它不仅能够帮助患者恢复运动能力，提高生活质量，更重要的是通过促进神经重塑，为患者带来了重返正常生活的希望。