生物帮 生命科学网-生物技术、科学门户网站|为生物科学技术领域提供动力！北卡罗来纳州，夏普山-2020年3月11日-多发性硬化症(MS)患者跌倒和受伤的风险通常会大大增加，即使他们感到自己能够正常行走也是如此。现在，由UNC医学院的科学家领导的团队证明了一种相对较容易的方法，可以及早发现此类问题。
研究人员在PLoS One上发表的一项研究中，使用虚拟现实(VR)系统欺骗对象，使他们认为他们在跑步机上走路时摔倒了。科学家发现患有MS的人与未患有MS的同龄人之间在反应方面存在明显差异。当他们以正常的方式行走而没有“跌倒”的幻想时，这些差异在两组之间并不明显。
研究人员认为，经过进一步的研究和开发，这种基于VR的测试可以移植到便携式设备中，并广泛用于神经病学诊所，以提醒MS患者更早地意识到自己的平衡障碍，从而使他们能够采取措施降低跌倒的风险。
UNC / NC州立联合部助理教授，首席研究员Jason Franz博士说：“我们的有希望的结果表明，人们可以使用VR来检测通常在个人开始在家或工作中真正跌倒之前通常不会发现的平衡问题。”生物医学工程学系。
MS是一种脑部疾病，在美国影响着大约40万人，在世界范围内影响着超过200万人。人们普遍认为这是由于大脑中不适当的免疫细胞活动引起的，其特征是神经纤维周围髓鞘蛋白绝缘层的丧失，这种丧失会降低纤维传导神经信号的能力。MS的体征和症状包括疲劳，麻木和刺痛，认知障碍，情绪不稳定以及平衡和步态问题。
后者可能会意外出现。与没有MS的人相比，患有MS且很少或没有残疾的人平均跌倒的风险可能已经达到两倍。研究还发现，患有MS诊断的人平均每年至少下降一次。其中许多跌倒发生在诸如步行之类的活动中。
弗朗兹(Franz)和他的同事寻求开发一种能够揭示平衡和步态障碍的测试，即使对于可能不知道这些问题或在正常步行过程中显示这些问题的MS患者也是如此。
弗朗兹说：“当我们四处走动时，我们的大脑会使用各种感觉反馈通道(包括脚上的力传感器)来指导我们的运动并从一步到另一步进行校正。”“但是在MS患者中，那些力传感器的可靠性可能会降低，因此人们需要更多地依赖其他渠道，尤其是视觉。”
Franz及其同事使用了一种VR设备，该设备可以对视觉感知进行实验性操作。他们的实验室设备就像一个半圆形的剧院屏幕，受试者在跑步机上行走时可以观看。VR场景描绘了一个走廊，对象似乎正在向下走，与对象在跑步机上行走的速度相同。有时，场景中的左右摇摆会给每位受试者造成幻觉，使他或她变得不稳定，从而引发纠正反应，该反应可以通过步态和脚部位置的变化来衡量。弗朗兹(Franz)的假设是，在这些矫正反应中，患有平衡障碍的MS受试者与正常受试者明显不同。
科学家测试了14位MS患者和14位年龄相匹配的非MS参与者。他们发现小组之间的反应确实存在明显的差异，但这只有在使用VR平衡挑战时才变得明显。
弗朗兹说：“在没有VR的正常行走过程中-即使使用我们先进的实验室设备(包括3D运动捕捉摄像机)，我们也无法有效地将MS患者与年龄匹配的健康人区分开。“因此，这种步行行走方法可能具有许多重要的临床和翻译应用。”
他和他的同事现在正在调整他们的系统，使其与消费级VR头戴式耳机配合使用，作为常规诊断工具，可在神经科医生的诊所中使用，以检测否则无法识别的平衡障碍。
