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FES 对于脊髓损伤患者的影响有多大？了解电刺激如何改变他们的生活！
功能性电刺激（FES）技术利用低能量电脉冲，人为产生因中央神经系统受伤而瘫痪的个体的身体运动。这项技术专门用于生成瘫痪肢体的肌肉收缩，从而实现抓握、行走、排尿和站立等功能。最初，FES的应用旨在设计神经假体，以永久替代受损功能，帮助脊髓损伤、头部损伤、中风及其他神经系统疾病的患者。这意味着患者每次想要执行所需功能时都需要使用该装置。
FES 有时也被称为神经肌肉电刺激（NMES），它已经被用来提供疗法，以重新训练如抓握、达及行走等自主运动功能。
在这种情况下，FES被用作短期疗法，其目标是恢复自主功能，而不是让患者终其一生都依赖FES装置，因此被称为功能性电刺激疗法（FET或FEST）。简而言之，FEST是一种短期干预，帮助个体的中央神经系统重新学习执行受损功能，而不是让他们在余生中依赖神经假体。初期的第二期临床试验在多伦多康复研究院的KITE进行，专注于抓握、达及和行走等功能的FEST应用。
原理
神经元是具有电气活性的细胞。神经元中的信息以电脉冲的形式编码和传递，这些电脉冲称为动作电位，代表约80–90 mV的细胞电位瞬态变化。神经信号是频率调制的，即动作电位在单位时间内的数量与传递信号的强度成比例。典型的动作电位频率在4至12 Hz之间。通过改变神经细胞膜的电位，电刺激可以人为引发这一动作电位。 FES装置利用这一特性来电刺激神经细胞，然后可能进一步激活肌肉或其他神经。
然而，设计安全的FES设备时必须特别小心，因为通过组织的电流可能导致不良效果，例如兴奋性减少或细胞死亡。
FES的典型操作通过刺激神经或神经与肌肉交汇处的点来达成。刺激的神经束包括运动神经（从中央神经系统到肌肉的下行神经）和感觉神经（从感觉器官到中央神经系统的上行神经）。电流可以刺激运动和感觉神经。在某些应用中，神经被刺激以生成局部肌肉活动，即刺激旨在产生直接肌肉收缩。在其他应用中，该刺激用于激活简单或复杂的反射。
历史背景
电刺激的使用可以追溯到古埃及，当时人们认为将电鱼放在水中与人类接触具有治疗效果。 FES最初被称为功能性电疗，由Liberson提出。直到1967年，由Moe和Post将“功能性电刺激”一词确立，并在一项专利中使用。 Offner的专利描述了一种用于治疗足下垂的系统。第一代商业可用的FES设备通过刺激腓肠神经来治疗足下垂。
常见应用
脊髓损伤
脊髓损伤干扰脑与肌肉之间的电信号，导致受伤以下的瘫痪。 FES的主要应用是恢复肢体功能和调节器官功能，FES还用于疼痛、压力和溃疡预防等治疗。
中风与上肢恢复
中风后，周边神经的再生速度约为每日1mm。随着时间的推移，神经修复的进程会因再生机制的下调而受到限制。 FES已显示能有效应用于疼痛管理，减少肩关节脱位，加速运动恢复的程度与速度。研究显示，FES的益处可长期维持至少24个月。
足下垂
足下垂是半身瘫痪的一种常见症状，特征是在步态摆动阶段缺乏足背屈。 FES可有效弥补在步态中缺乏的足背屈功能。当行走即将进入脚跟离开阶段时，刺激器将向腓肠神经发出刺激，使用于背屈的肌肉收缩。
总结而言，FES技术对脊髓损伤患者的生活品质有着重大影响，帮助他们重获某些功能的能力，进而改善了他们的社会生活与心理健康。但在展望未来时，我们可以思考的是，这项技术是否能够带来更广泛的应用，帮助更多不同疾病的患者重拾生活中的智慧与可能性？
