腦機介面，脊髓損傷復健的新希望

脊髓損傷，可能會影響動作功能、或感覺功能，當然也有可能同時影響這兩者。而脊髓受損的位置愈高，受影響的範圍也愈大。比如胸椎損傷，可能會導致下肢癱瘓甚至傷及排泄功能，病患有可能不但無法移動雙腳，甚至失去感覺。

過去，受傷超過數年的病患，實在不太有希望能藉由復健產生大幅度的進步。但是，來自巴西團隊的一篇新報告，似乎為這個令人沮喪的現實帶來了新希望…

這套治療中包含六個治療項目
Figure taken from Donati et al., 2016

八位下半身癱瘓的脊髓損傷病患，在受傷超過三年後開始接受為期12個月的腦機介面神經復健治療。這個治療包含六個不同的項目（見上圖）。包括：

1. 腦電波+虛擬實境+觸覺回饋：病患坐在椅上，利用腦電波訊號控制虛擬實境中的替身，使替身行走，機器再回傳觸覺回饋給病患。
2. 同上，但改成在支撐下站立的姿勢。
3. robotic body weight support (BWS)+ 跑步機：搭配懸吊系統、外骨骼與跑步機進行步態訓練。
4. 同上，但離開跑步機。
5. 腦電波+腦機介面+跑步機：藉由腦電波控制機器，帶動下肢做出行走動作，機器再回傳觸覺回饋。
6. 同上，但離開跑步機。

經過12個月的療程之後，所有的病患都有明顯的進步。在感覺功能方面，病患開始回復痛覺、觸覺、還有本體覺。在動作方面，他們也開始能夠移動自己的大腿或小腿裡面的主要肌肉。甚至排泄功能也出現能夠控制的跡象。有半數的病患，從原本“完全性”脊髓損傷的診斷減輕至“不完全性”脊髓損傷的程度。腦電波資料也顯示，治療後，大腦運動皮質區的活化有明顯上升。

整體而言，這套搭配腦機介面的復健流程展示了脊髓損傷患者功能回復的可能性。或許12個月的治療乍聽之下好像很久，但其實目前臨床上的復健療程也都耗時甚久，而且很難有這麼驚人的效果。雖然距離正常行走還有很大的一段距離，但我想光是能控制自己的大小便就足以對生活品質有很大的改善了。

影片連結

Donati, A. R. C., Shokur, S., Morya, E., Campos, D. S. F., Moioli, R. C., Gitti, C. M., … Nicolelis, M. A. L. (2016). Long-Term Training with a Brain-Machine Interface-Based Gait Protocol Induces Partial Neurological Recovery in Paraplegic Patients. Scientific Reports, 6, 30383. http://doi.org/10.1038/srep30383