许多年前，这三名男子的脊髓颈部或颈部区域受伤，导致他们的下半身瘫痪。

负责康复的新“治疗框架”被称为“刺激运动叠加”（STIMO）。

这是瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）与瑞士洛桑大学医院（CHUV）合作的结果。

两种期刊“ 自然与自然神经科学”现已发表关于新刺激方法的研究论文。
 

这种新方法的显着特点 - 与美国近期发表的两项关于类似主题的研究的区别在于，当关闭对脊髓的电刺激时，男性可以移动他们的腿。
 

在其中一篇研究论文中，研究人员解释了“保留本体感受”的重要性，以恢复脊髓损伤患者的运动控制。

 

需要“保护本体感受”

本体感受是某人能够通过处理来自身体本身的信号来感知身体的位置和运动，而不是环境。科学家经常将其描述为“第六感”。

一些写过这篇文章的人引用了一个男人的例子，尽管能够使他的肌肉收缩，但是在“感染剥夺了他的身体感，位置感，运动感和触觉感”之后，他实际上是不动的 - 或者他的本体感觉。

 

瑞士的研究人员认为，如果脊髓的电刺激没有精确定位和脉冲定时的正确组合，它就会干扰本体感受。
 

STIMO方法可以通过使用“爆发刺激和时空刺激分布”来克服这个问题。通过模拟，研究人员表明，它可以“对运动神经元活动进行强有力的控制”。

“电刺激的确切时间和位置，”共同作者Jocelyne Bloch解释说，CHUV的教授和神经外科医生，他进行了种植手术，“对于患者产生预期运动的能力至关重要。”

 

瑞士手表精准

高级研究作者，EPFL的神经科学家GrégoireCourtine教授指出，经过多年的动物模型研究，他们“能够实时模仿大脑如何自然激活脊髓”。

他认为脉冲的位置和时间的精确组合有助于产生新的神经连接。

布洛赫教授表示，它必须“像瑞士手表一样精确”。植入物由一系列针对特定腿部肌肉的电极组成。

“选择的电极配置可激活脊髓的特定区域，模仿大脑传递产生行走的信号，”她补充道。

这三个人必须学习如何计划他们用刺激脉冲行走的意图。在这个“校准”阶段仅仅1周后，所有三个人都在“体重支撑”下行走。
 

“所有患者都可以在一周内使用体重支持行走。我立刻就知道我们走的是正确的道路。”

Jocelyne Bloch教授

在5个月内，他们的“自愿肌肉控制得到了极大的改善，”Courtine教授说。“人类神经系统对治疗的反应比我们预期的更为深远。”

这些男子的腿部肌肉没有疲劳，在康复期间无手走路超过一公里。

 

'活动依赖的可塑性'

激烈而漫长的疗程帮助男性的神经系统触发“活动依赖的可塑性”并重组神经纤维。即使在没有刺激的情况下，这也是导致运动能力提高的原因。

该团队现在希望将研究结果转化为可在医院和诊所使用的定制治疗方案。

科学家们现在也在开发“下一代神经技术”，他们希望在受伤后不久就能进行测试，因为受影响的组织还没有开始死亡。

根据阿拉巴马大学伯明翰分校国家脊髓损伤统计中心的估计，美国约有288,000人患有脊髓损伤。每年，医疗专业人员诊断出约17,700例新病例，其中78％为男性。

车辆撞车事故造成的伤害占美国大部分（38％）脊髓损伤病例，其次是跌倒（32％）。其他相对常见的原因包括枪伤和其他暴力行为（14％），以及运动或娱乐期间发生的伤害（8％）。

以下来自EPFL的视频总结了这项研究，并说明了三名男子在康复过程中取得的进展。