脊髓损伤是一种看似复杂的病症。 对于外人来说，这似乎只是瘫痪的问题，即受伤部位向下的运动减弱或丧失，但对于那些受伤的人来说，瘫痪往往是他们最不担心的问题。
“一旦你的脊髓受损，你的身体就会失去你认为理所当然的无意识功能，”Aaron Phillips副教授说，“血压稳定、膀胱和肠道控制、性功能； 一切都消失了。”
Aaron 领导卡尔加里大学菲利普斯实验室，主要研究脊髓损伤后的血流动力学不稳定。
血流动力学不稳定是指身体无法维持稳定的血流和压力。 这种不稳定会导致反复低血压发作； 增加卒中和心脏病的风险，同时严重影响脊髓损伤的恢复。 尽管可以使用药物治疗，但它们会增加并发症的风险，并且往往依从性较差。 Aaron 和他的团队希望找到一种能够直接针对受伤系统、高效且副作用可忽略不计的解决方案。
他们从大鼠模型开始，追踪调节从大脑到脊髓的血流动力学的下行通路。 一旦在 T3 处发生损伤，心血管系统的神经控制就在损伤开始的地方结束。 他们使用 Kaha SNA 和压力植入子 测量了交感肾神经和动脉血压的长期并发活动，揭示了交感神经系统和心血管系统如何相互作用。
“它使我们能够了解这些系统如何在自由活动的动物的正常日常生活中随着时间的推移对扰动做出反应。” Aaron说：“这种洞察力对于描述模型的特征至关重要。”
有了坚实的工作基础，团队就开始进行干预。 脊柱的每个节段都受到刺激，并测量血流动力学效应，以便找到适合植入物的区域。 一切都将他们指向T12。 他们模仿大脑发出的自然信号，重复了这个实验。 它的效果甚至更好。 无论他们面临什么挑战，他们的人工神经压力反射都是一致的。 可靠地稳定先前不稳定的血流动力学。
这种可靠性并没有动摇，无论是在适用于非人类灵长类动物之后，还是在再次适用于人类之后。 事实上，随着神经假体的长期植入，人类患者能够结束血流动力学不稳定的药物治疗，并完全解决其直立性低血压问题。 它改变了生活。
“在研究中，你经常会收集大量数据，在对所有数据进行分析之前，你无法看出你的实验是否有效，”亚伦说，“但这里的重大发现是，这确实有效 。 它每次都会升高血压，它适用于跨物种，适用于急性和慢性环境； 它就是有效的。”
有关人工神经压力反射的更多信息
Squair, Jordan W., et al. “Neuroprosthetic Baroreflex Controls Haemodynamics After Spinal Cord Injury.” Nature, vol. 590, no. 7845, Jan. 2021, pp. 308–14. https://doi.org/10.1038/s41586-020-03180-w
Soriano, Jan Elaine, et al. “Longitudinal Interrogation of Sympathetic Neural Circuits and Hemodynamics in Preclinical Models.” Nature Protocols, vol. 18, no. 2, Nov. 2022, pp. 340–73. https://doi.org/10.1038/s41596-022-00764-w