摘要：每天的行走都需要频繁地自主调整步态模式以越过障碍物。脊髓损伤后，跨过障碍物变得具有挑战性。跨过障碍物需要大脑的几个结构进行感觉运动转换，包括顶叶皮层、运动前皮层和运动皮层。感觉信息和计划被转换成运动指令，这些指令从运动皮层发送到脊髓神经回路，以改变肢体轨迹、协

每天的行走都需要频繁地自主调整步态模式以越过障碍物。脊髓损伤后，跨过障碍物变得具有挑战性。跨过障碍物需要大脑的几个结构进行感觉运动转换，包括顶叶皮层、运动前皮层和运动皮层。感觉信息和计划被转换成运动指令，这些指令从运动皮层发送到脊髓神经回路，以改变肢体轨迹、协调肢体并保持平衡。脊髓损伤后，大脑和脊髓之间的双向通讯被中断，包括人类在内的动物无法自主改变肢体轨迹来跨过障碍物。前期研究表明少数严重脊髓损伤患者通过腰椎硬膜外电刺激恢复了基本行走模式，这种刺激主要通过反射通路激活损伤下方的剩余感觉运动回路。恢复的行走速度非常慢，需要辅助设备来提供体重支撑并保持直立姿势。尽管最近取得了显著进展，但恢复能够适应简单环境线索（例如越过障碍物）的行走模式仍然是一项挑战。

来自加拿大谢布鲁克大学Alain Frigon团队认为，从实验上讲，研究跨过障碍物的简单任务在脊髓损伤环境中特别有趣，因为它需要感觉运动转换、预期控制和适当的体感整合。关于所涉及的机制、结构和通路以及它们如何相互作用并促进脊髓损伤后的功能恢复，尤其是对于自愿步态调整，仍然存在许多知识空白。通过使用皮层内电极电刺激初级运动皮层来提供或增强下降命令是一种有前途的方法，可以促进脊髓损伤后的自愿步态调整。当在站立到摆动的过渡期间应用时，相对较长(100 毫秒) 的初级运动皮层后肢区域的刺激序列增加了完整猫在运动过程中的后肢屈曲和步高。尽管在同一只动物遭受挫伤性脊髓损伤后这种效果减弱且更加刻板，但皮层内微刺激保留了增强摆动过程中后肢屈曲的能力。下一步将是将这些刺激整合到运动模式中，以在后肢模式中提供预期调整，从而安全地将腿/后肢移过障碍物。理论上，这可以通过解码来自大脑的神经信号来实现，但需要改进脑机接口。重要的是，未来的研究需要解决跨过障碍物时躯体感觉的作用以及它如何影响下降的自愿运动命令。旨在恢复躯体感觉的策略无疑将带来更好的自愿控制和功能恢复。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2025年 7月 7 期发表。

文章来源：Frigon A, Lecomte CG (2025) Stepping up after spinal cord injury: negotiating an obstacle during walking. Neural Regen Res 20(7): 1919-1929. doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-24-00369

来源：中国神经再生研究杂志