脊髄電気刺激により歩行制御と感覚フィードバックを回復(Electrical stimulation can restore ability to move limbs after spinal cord injury)

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2026-03-11 ブラウン大学

米ブラウン大学の研究チームは、脊髄刺激(spinal cord stimulation)によって運動機能を回復させる新しい神経刺激手法を開発した。研究では、脊髄に電気刺激を与えることで神経回路の活動を調整し、損傷後も残存している神経経路を活性化できることを示した。実験では、刺激条件を最適化することで運動制御が改善し、身体の動作能力が向上する可能性が確認された。この技術は脊髄損傷患者のリハビリテーションや神経疾患の治療に応用できると期待されており、神経回路の機能回復を促す新しい治療アプローチとして注目されている。

脊髄電気刺激により歩行制御と感覚フィードバックを回復(Electrical stimulation can restore ability to move limbs after spinal cord injury)

<関連情報>

脊髄損傷者の感覚運動機能は、損傷周囲の神経調節によって回復する Perilesional neuromodulation replaces lost sensorimotor function in persons with spinal cord injury

Jonathan S. Calvert,Samuel R. Parker,Lakshmi N. Govindarajan,Radu Darie,Elias Shaaya,Ryan Solinsky,Lily M. Del Valle,Priyanka Miranda,Jaeson Jang,Ekta Tiwari,Sohail Syed,Raymond M. Villalobos,Liza M. Aguiar,J. Andrew Taylor,Hanlin Tang,Sean McPherson,Wenzhe Xue,Alexios G. Carayannopoulos,Adetokunbo A. Oyelese,Ziya L. Gokaslan,Arjun K. Bansal,Linda J. Resnik,Thomas Serre,Jared S. Fridley & David A. Borton
Nature Biomedical Engineering  Published:11 March 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41551-026-01627-5

Abstract

Spinal cord injury (SCI) results in permanent impairment of sensory, motor and autonomic function. Epidural electrical stimulation (EES) applied below the lesion can restore voluntary movement, autonomic function and locomotion following chronic SCI. However, impaired sensation below the SCI does not improve during the application of sublesional EES. Here we present first-in-human results demonstrating simultaneous lower extremity motor activation and somatosensory feedback in three participants with motor complete, chronic SCI enabled by perilesional EES. We determined motor- and sensory-specific EES parameters by leveraging modern deep learning methods and participant-directed control of stimulation. Supralesional EES evoked sensations were synchronized with leg movement, enabling participants to accurately report leg position. We then applied simultaneous supralesional and sublesional EES, enabling intentional control over leg movements and somatosensory feedback during functional tasks. Overall, we demonstrate a perilesional EES framework to modulate sensorimotor function that may improve quality of life in individuals with SCI.

医療・健康
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