西弗吉尼亚大学神经科学家开发的 3D 模型展示了植入式刺激器(用于治疗慢性疼痛)如何针对控制特定肌肉的神经元，为中风和脊髓损伤等神经系统疾病患者提供康复治疗。

包括该模型在内的这项研究发表在《通讯生物学》上。

该装置植入脊髓上或脊髓附近，通过细线传递电信号来工作。为了治疗瘫痪，刺激针对脊髓的特定部位，以帮助恢复肌肉功能和运动。然而，由于对连接特定肌肉的运动神经元在脊髓内的位置了解不足，该装置的有效性受到限制。

“如果我们真的想最大限度地发挥这些植入物的效用，我们希望能够选择特定的运动神经元，激活特定的肌肉，并在正确的时间以正确的方式协助运动，”西弗吉尼亚大学医学院、人类表现-物理治疗系、神经科学系和洛克菲勒神经科学研究所副教授瓦莱里娅·格里森科 (Valeriya Gritsenko) 说。“科学家们希望使用一个模型来确定将这个系统植入何处。”

Gritsenko 计划带领一个团队建立更为复杂的神经肌肉系统模型。

通过进一步的研究和测试，研究人员希望更好地了解这些设备在多大程度上改善肌肉功能。

为了开展这项研究，研究人员首先创建了猕猴(一种旧世界猴)脊髓中运动神经元位置的 3D 模型，并将其与人类脊髓的现有知识进行比较。他们还创建了猕猴和人类右上肢肌肉骨骼解剖结构的 3D 模型，并进行了比较。