根據(jù)國(guó)家脊髓損傷統(tǒng)計(jì)中心的數(shù)據(jù)，美國(guó)每年約有 18,000 例新的脊髓損傷發(fā)生。脊髓損傷通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的便秘或尿失禁，從而導(dǎo)致生活質(zhì)量下降，甚至可能危及生命。脊髓損傷后，41% 的患者將腸功能障礙視為嚴(yán)重的生命限制問題。
為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，德克薩斯 A&M 大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系助理教授 Hangue Park 博士正在研究利用結(jié)腸閉環(huán)電刺激來(lái)促進(jìn)消化系統(tǒng)的自然節(jié)律。這將最終消除脊髓損傷引起的不利影響并促進(jìn)功能恢復(fù)。
“雖然之前已經(jīng)研究過電刺激對(duì)促進(jìn)有效結(jié)腸運(yùn)動(dòng)的影響，但之前的研究還沒有研究過閉環(huán)電刺激對(duì)促進(jìn)結(jié)腸運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，”Park 說(shuō)。
傳統(tǒng)的開環(huán)電刺激先前已被證明可成功觸發(fā)結(jié)腸蠕動(dòng)，這是消化道肌肉的自然收縮和放松。然而，Park 正在研究閉環(huán) E-stim，因?yàn)樗哂姓{(diào)節(jié)刺激的獨(dú)特產(chǎn)品。閉環(huán)刺激發(fā)生在一個(gè)戰(zhàn)略時(shí)間，允許研究人員在消化過程中的特定時(shí)間與結(jié)腸一起工作并且受到調(diào)節(jié)，而開環(huán)刺激發(fā)生在隨機(jī)時(shí)間并且不受調(diào)節(jié)，導(dǎo)致不一致的益處。閉環(huán)刺激使 Park 和他的團(tuán)隊(duì)能夠處理結(jié)腸的內(nèi)在運(yùn)動(dòng)并增強(qiáng)自然發(fā)生的過程，只是由于患者受傷而降低了速度。
Park 和他的團(tuán)隊(duì)仍在研究這一戰(zhàn)略時(shí)機(jī)。他們正在調(diào)查結(jié)腸的感覺或運(yùn)動(dòng)信號(hào)何時(shí)準(zhǔn)備好接受增強(qiáng)刺激，這可能是一個(gè)非常復(fù)雜的答案，因?yàn)榻Y(jié)腸在許多方面對(duì)研究人員來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)謎。
“這項(xiàng)工作的動(dòng)機(jī)是為脊髓損傷患者及其護(hù)理人員提供更高質(zhì)量的生活，”Park 說(shuō)。
Park 是德克薩斯 A&M 脊髓倡議的成員，該倡議促進(jìn)合作研究，以發(fā)現(xiàn)促進(jìn)脊髓損傷后恢復(fù)的新療法。
這項(xiàng)由 Craig H. Neilsen 基金會(huì)資助的工作為分析結(jié)腸的神經(jīng)操縱和改善受脊髓損傷影響的人的生活質(zhì)量提供了重要的見解。它還顯示出極大地影響未來(lái)研究的巨大希望。該項(xiàng)目的合作者包括德克薩斯 A&M 醫(yī)學(xué)院的 Cedric Geoffroy 博士和德克薩斯 A&M 電氣和計(jì)算機(jī)工程系的 Byung-Jun Yoon 博士。
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