一項新實驗利用 AR 擴增實境 有效減緩截肢者的幻肢疼痛

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有一些被截肢的患者會產生幻肢(phantom limb)現象,這是某些失去肢體的人類所產生的一種幻覺,他們仍然能感受到被截去的手指、手掌、胳膊、腿的存在,甚至會有「幻肢」的痛覺。這些人感覺失去的四肢仍舊附著在軀幹上,並和身體的其他部分一起移動。但是截肢病人卻經常遭受「幻肢疼痛」(phantom limb pain) 的困擾,那就是明明已經截肢的軀體,卻仍感覺到疼痛。

這是由於肢體本身雖然不再,但是神經與大腦相對應的感覺區位都還存在,被截肢患者的大腦內還保留著一份有關被截去的手的「感覺地圖」,因此會產生這種特別的困擾。這份感覺地圖會在截肢患者的腦海中留存相當長的時間,因此許多截肢患者都有幻肢疼痛的困擾,許多人的幻肢疼痛會慢性化,幻肢疼痛相當難治,目前的治療方式包括抗憂鬱藥物、脊髓刺激、麻醉藥物、針灸等等,但經常用盡一切方式還是無效。鏡箱是其中一種解決幻肢疼痛的辦法,醫生會建議病人以鏡子映照還正常的四肢,並將信號傳達給大腦,進而放鬆、減輕疼痛等癥狀。看著鏡中彷彿存在的肢體,可讓大腦重新設定,緩和幻肢疼痛。

瑞典查爾姆斯理工大學的研究者卡塔蘭發表於《刺絡針》(The Lancet)的一項實驗就應用此一原理,試圖透過擴增實境技術(AR)模擬肢體,幫助病人重新設定大腦,緩和幻肢疼痛。研究人員運用 Myo 手勢操作臂環來偵測殘餘肢體上的動作電位,並句此判斷病人想運用失去的肢體做什麼動作。接著在螢幕中病人的影像上,以擴增實境合成出虛擬的肢體。虛擬肢體會代替病人的斷肢做出想做的動作,病人看著螢幕中的虛擬動作,就好像在攬鏡自照一樣,只是擴增實境合成的影像還保留有自己失去的肢體,而且還能隨心所欲的動作,這比起只是單純的照鏡子更多了真實感。

研究團隊將此一技術運用在 14 名慢性幻肢疼痛最嚴重、難治的病人身上,這些患者均已受平均長達10年的幻肢疼痛折磨,其中4名病人有固定服用藥物,其餘則因為過去的治療完全無法減輕疼痛,所以沒有接受任何治療。這項 AR 療程總計 6 週,進行超過 12 次。結果令研究團隊十分振奮,因為最後一次療程時,病人反應疼痛減輕率高達5成,平日疼痛復發的頻率也減少了一半,有 2 名病人更因此而大幅減藥,一名減量 33%,一名減量 81%。

研究團隊預計擴大臨床實驗,招募更多不同國籍的病人參與,這次將包括腿部截肢病人,並加入以一般的電刺激療法治療的對照組,並且將AR療程的次數增加,以便測試是否能讓幻肢疼痛完全消失。若一切順利,將是截肢患者的一大福音,也將成未擴增實境進軍醫療領域的一大重要應用。

 

作者

江 盛之

擅長觀察生技及醫療時事,並關心國際間最新醫療科技動態與發展,運用淺顯易懂的說明方式,讓讀者快速閱讀並理解。

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