即使是平凡的吞咽動(dòng)作，也需要 30 多塊口腔肌肉協(xié)調(diào)良好的舞蹈。由于疾病或受傷，即使其中一項(xiàng)功能喪失，也會(huì)使人極度虛弱。對(duì)于這些人來說，神經(jīng)刺激為恢復(fù)他們失去的口腔功能提供了一線希望。
在一項(xiàng)新研究中，德克薩斯 A&M 大學(xué)的研究人員描繪了在口腔不同部位提供感覺所需的最小電流大小。研究人員表示，他們的研究是構(gòu)建電刺激植入物的第一步，但也是至關(guān)重要的一步，該植入物可以恢復(fù)因神經(jīng)或腦損傷而喪失的基本口腔內(nèi)功能。
研究結(jié)果發(fā)表在電氣和電子工程師協(xié)會(huì) (IEEE)生物醫(yī)學(xué)工程匯刊上。
許多基本的身體功能由神經(jīng)系統(tǒng)通過感覺運(yùn)動(dòng)反饋回路進(jìn)行協(xié)調(diào)。顧名思義，這些神經(jīng)回路涉及大腦解釋來自感覺神經(jīng)的傳入信號(hào)，然后命令運(yùn)動(dòng)神經(jīng)執(zhí)行特定運(yùn)動(dòng)。因此，例如，感覺運(yùn)動(dòng)回路在自主功能(如行走或握住物體)和非自主運(yùn)動(dòng)(如打噴嚏或眨眼)中起著至關(guān)重要的作用。
在口腔內(nèi)，也稱為口腔內(nèi)，有豐富的感覺神經(jīng)和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)。特別是，軟腭和舌頭中的感覺運(yùn)動(dòng)神經(jīng)協(xié)調(diào)與吞咽、說話和呼吸相關(guān)的幾種口內(nèi)運(yùn)動(dòng)。因此，由于神經(jīng)創(chuàng)傷或疾病對(duì)感覺或運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維的損害會(huì)損害這些基本功能，降低患者的生活質(zhì)量。
電神經(jīng)刺激可能有助于啟動(dòng)神經(jīng)行動(dòng)，就像心臟起搏器如何電刺激心臟神經(jīng)，導(dǎo)致心肌收縮一樣。但與起搏器不同的是，尚未研究適當(dāng)刺激口腔不同部位所需的電流頻率和幅度的細(xì)節(jié)。
“電刺激可以調(diào)節(jié)神經(jīng)電流或動(dòng)作電位，這是與大腦之間的交流方式，”電氣和計(jì)算機(jī)工程系助理教授 Hangue Park 博士說。“因此，應(yīng)該小心應(yīng)用電刺激，因?yàn)槿绻贿@樣做，那么它可能會(huì)導(dǎo)致不良影響，或者它可能根本不會(huì)刺激任何東西。”
為了研究所需的最小刺激電流，Park 和他的團(tuán)隊(duì)將微型金屬電極插入標(biāo)準(zhǔn)牙齒固定器中。這些電極被放置在受試者體內(nèi)，以刺激他們的軟腭或舌側(cè)和舌尖，它們接收豐富的感覺神經(jīng)。對(duì)于這些位置中的每一個(gè)，研究人員緩慢地改變刺激電流的幅度，保持頻率固定。然后，受試者被要求報(bào)告他們什么時(shí)候開始有感覺，什么時(shí)候感覺不舒服。接下來，他們對(duì)更高頻率的電流重復(fù)了相同的實(shí)驗(yàn)。
在匯編了他們的數(shù)據(jù)后，該團(tuán)隊(duì)確定了舌頭和軟腭的平均感知和不適閾值。此外，他們還制作了口腔內(nèi)的等效電路，以復(fù)制該區(qū)域的電氣特性。研究人員表示，該電路可以幫助進(jìn)一步研究離線電刺激的影響，而無需人類受試者。
標(biāo)簽： 起搏器
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