新实验利用AR扩增实境 有效减缓截肢者的幻肢疼痛

文、图/生医观点有一些被截肢患者产生幻肢(phantom limb)现象,这是某些失去肢体人类所产生的一种幻觉,他们仍然能感受到被截去的手指手掌胳膊、腿的存在,甚至会有「幻肢」的痛觉。这些人感觉失去的四肢仍旧附着在躯干上,并和身体的其他部分一起移动。但是截肢病人却经常遭受「幻肢疼痛」(phantom limb pain) 的困扰,那就是明明已经截肢的躯体,却仍感觉到疼痛。

这是由于肢体本身虽然不再,但是神经大脑相对应的感觉区位都还存在,被截肢患者的大脑内还保留着一份有关被截去的手的「感觉地图」,因此会产生这种特别的困扰。这份感觉地图会在截肢患者的脑海中留存相当长的时间,因此许多截肢患者都有幻肢疼痛的困扰,许多人的幻肢疼痛会慢性化,幻肢疼痛相当难治,目前的治疗方式包括抗忧郁药物脊髓刺激、麻醉药物、针灸等等,但经常用尽一切方式还是无效。镜箱是其中一种解决幻肢疼痛的办法医生建议病人以镜子映照还正常的四肢,并将信号传达给大脑,进而放松、减轻疼痛等症状。看着镜中仿佛存在的肢体,可让大脑重新设定,缓和幻肢疼痛。

瑞典查尔姆斯理工大学研究者卡塔兰发表于《刺络针》(The Lancet)的一项实验就应用此一原理,试图透过扩增实境技术(AR)模拟肢体,帮助病人重新设定大脑,缓和幻肢疼痛。研究人员运用 Myo 手势操作臂环来侦测残余肢体上的动作电位,并句此判断病人想运用失去的肢体做什么动作。接着在荧幕中病人的影像上,以扩增实境合成出虚拟的肢体。虚拟肢体会代替病人的断肢做出想做的动作,病人看着荧幕中的虚拟动作,就好像在揽镜自照一样,只是扩增实境合成的影像还保留有自己失去的肢体,而且还能随心所欲的动作,这比起只是单纯的照镜子更多了真实感

研究团队将此一技术运用在 14 名慢性幻肢疼痛最严重、难治的病人身上,这些患者均已受平均长达10年的幻肢疼痛折磨,其中4名病人有固定服用药物,其余则因为过去的治疗完全无法减轻疼痛,所以没有接受任何治疗。这项 AR 疗程总计 6 周,进行超过 12 次。结果令研究团队十分振奋,因为最后一次疗程时,病人反应疼痛减轻率高达5成,平日疼痛复发的频率也减少了一半,有 2 名病人更因此而大幅减药,一名减量 33%,一名减量 81%。

研究团队预计扩大临床实验,招募更多不同国籍的病人参与,这次将包括腿部截肢病人,并加入以一般的电刺激疗法治疗的对照组,并且将AR疗程的次数增加,以便测试是否能让幻肢疼痛完全消失。若一切顺利,将是截肢患者的一大福音,也将成未扩增实境进军医疗领域的一大重要应用。

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