麻省理工学院与布里格姆和妇女医院合作开发AMI手术，提升假肢自然行走能力

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2024年7月1日，麻省理工学院（2024USNews美国大学排名：2）（MIT）的研究人员与布里格姆和妇女医院的同事合作，通过一种新型手术干预和神经假肢界面，展示了使用全身神经系统驱动的假肢可以实现自然行走步态。这项名为“拮抗肌神经界面”（AMI）的手术重新连接了残肢中的肌肉，使患者能够接收有关假肢在空间中位置的“本体感”反馈。在对七名接受手术的患者进行的研究中，研究团队发现他们能够比传统截肢者更自然地行走，避开障碍物并更轻松地爬楼梯。这项研究发表在《自然医学》杂志上，展示了神经反馈如何转化为平稳、接近自然的行走和避开障碍物的能力。

麻省理工学院与布里格姆和妇女医院的合作

麻省理工学院的研究人员发明了一种新型截肢手术，可以帮助截肢者更好地控制残余肌肉，并感知其“幻肢”在空间中的位置。这种手术恢复了本体感知，有望提高假肢的控制能力，减轻肢体疼痛。研究表明，通过重新连接控制关节的肌肉对，截肢者能更准确地控制肌肉，感受到更多自由运动和减少疼痛。此外，研究团队还开发了一种改进版手术，可用于已进行传统截肢手术的患者，称为“再生AMI”，并计划将AMI手术应用于其他类型的截肢。该研究得到了MIT媒体实验室、美国国立卫生研究院和美国国防部的资助。

麻省理工学院与布里格姆和妇女医院的合作不仅仅是技术上的突破，更是跨学科合作的典范。麻省理工学院以其在工程和技术领域的卓越研究而闻名，而布里格姆和妇女医院则在医学研究和临床应用方面具有深厚的积累。两者的合作使得这项研究不仅在理论上具有创新性，而且在临床应用上也具有可行性。这种跨学科的合作模式为未来的医学研究提供了一个新的范例，展示了如何通过整合不同领域的知识和资源来解决复杂的医学问题。

拮抗肌神经界面（AMI）手术的益处

麻省理工学院的脑控仿生腿提高截肢者速度41%。该仿生腿技术的关键是一种名为拮抗-拮抗肌神经界面（AMI）的新型手术技术。AMI手术保留并重新连接残肢中的神经和肌肉，使用户能够仅通过思维控制假肢脚。研究表明参与者能够更自然地行走，处理楼梯，并轻松绕过障碍物。AMI手术重新连接残肢中的肌肉对神经-假肢界面起作用，使用电极检测和监测这些肌肉收缩。研究中的所有参与者都接受了带有电动踝关节的仿生腿，这通常从控制脚屈伸的腓肠肌中获取信号。研究结果发表在《自然医学》杂志上。麻省理工学院的研究人员正在努力使这项技术更广泛可用，并希望在五年内推出仿生腿的商业版本。

AMI手术的一个显著优势是它能够显著减少患者的疼痛和肌肉萎缩。传统的截肢手术往往会导致患者在术后经历严重的幻肢痛和肌肉萎缩，这不仅影响了他们的生活质量，还限制了他们使用假肢的能力。通过AMI手术，研究人员能够重新连接残肢中的肌肉，使其能够接收和传递神经信号，从而减少了疼痛和肌肉萎缩。这一发现对于截肢患者来说无疑是一个巨大的福音，因为它不仅提高了他们的生活质量，还使他们能够更自然地使用假肢。

本体感知反馈在假肢中的应用

本研究旨在探讨如何通过改变触觉反馈的位置和方式来影响虚拟手的自体感知。研究发现，无论是自然反馈还是振动触觉反馈，都能成功诱导虚拟手的自体感知，而将反馈位置从局部转移到近端也不会减弱幻觉效果。此发现对未来的假肢设计具有重要意义，添加近端振动触觉反馈是一种低成本、低风险的解决方案，可以提高假肢的接受率。研究还发现，虚拟手的自体感知对视觉反馈和运动反馈足够敏感，不受其他形式的反馈影响。然而，研究也指出，将虚拟环境中的发现应用于实际假肢可能存在局限性，因此未来研究需要进一步探讨。

本体感知反馈是指人体能够感知自身肢体在空间中的位置和运动状态的能力。这种反馈对于自然行走和运动至关重要，因为它使我们能够在不依赖视觉的情况下控制我们的动作。对于截肢患者来说，失去了这种本体感知反馈，他们在使用假肢时往往会感到不自然和不稳定。通过AMI手术，研究人员能够恢复部分本体感知反馈，使患者能够更自然地使用假肢。这不仅提高了他们的行走速度和稳定性，还使他们能够更轻松地适应不同的地形和环境。

研究发表在《自然医学》杂志

2024年6月28日，《自然医学》发表了一项关于卡博替尼和纳武单抗联合或不联合活细菌补充治疗转移性肾细胞癌（mRCC）的随机1期临床试验的研究结果。该研究由City of Hope综合癌症中心的研究人员主导，旨在评估CBM588（一种双歧杆菌生成活细菌产品）对接受卡博替尼和纳武单抗治疗的mRCC患者的肠道微生物群组成的影响。研究共招募了30名局部晚期或mRCC患者，随机分为2:1的比例接受卡博替尼和纳武单抗联合或不联合CBM588的治疗。主要终点是治疗前后双歧杆菌相对丰度的变化，次要终点包括客观缓解率（ORR）、无进展生存期（PFS）和毒性。结果显示，添加CBM588并未显著改变双歧杆菌的相对丰度或α多样性，但实验组的ORR显著高于对照组（74%对20%，P=0.01），6个月PFS分别为84%和60%。两组间的毒性无显著差异。研究表明，CBM588可能提高卡博替尼和纳武单抗联合治疗的临床疗效，但需要进一步研究以确认这些发现并探讨其潜在机制。

《自然医学》是世界上最具影响力的医学期刊之一，能够在该期刊上发表研究成果不仅是对研究团队工作的高度认可，也是对研究结果的高度肯定。这项研究的发表不仅展示了麻省理工学院和布里格姆和妇女医院在神经假肢领域的领先地位，也为未来的研究提供了重要的参考和借鉴。通过在《自然医学》上发表，研究团队能够将他们的发现分享给全球的科学家和临床医生，从而推动这一领域的发展和进步。

结论

麻省理工学院与布里格姆和妇女医院的合作，通过AMI手术展示了使用全身神经系统驱动的假肢可以实现自然行走步态。这项研究不仅在技术上具有创新性，而且在临床应用上也具有可行性。通过重新连接残肢中的肌肉，AMI手术能够恢复部分本体感知反馈，使患者能够更自然地使用假肢，减少疼痛和肌肉萎缩。这一发现对于截肢患者来说无疑是一个巨大的福音，因为它不仅提高了他们的生活质量，还使他们能够更自然地使用假肢。研究结果发表在《自然医学》杂志上，展示了神经反馈如何转化为平稳、接近自然的行走和避开障碍物的能力。这项研究的成功不仅展示了麻省理工学院和布里格姆和妇女医院在神经假肢领域的领先地位，也为未来的研究提供了重要的参考和借鉴。通过在《自然医学》上发表，研究团队能够将他们的发现分享给全球的科学家和临床医生，从而推动这一领域的发展和进步。