首例儿童双手移植：大脑出现大规模重组

Zion，10岁。Credit: Children’s Hospital of Philadelphia

双手移植

他叫Zion。两岁时，由于严重感染，他失去了双手双脚。4岁时，由于肾脏衰竭，母亲捐了一个肾给他。一直以来，他都在服用免疫抑制剂。

儿童手部移植很罕见，而且手术非常困难，因为需要修复的血管、神经非常细小。他的手术是世界上第一例儿科手部移植手术。医疗团队由12名外科大夫组成，整个手术过程耗时11个小时。

如今，Zion终于可以做各种梦寐以求的事情：自己喂食、抓鼻子、挥手告别、握手、甚至打棒球。其中，他最渴望做一件特别的事情，那就是自己动手写封信，寄给将双手捐赠给他的孩子的父母。

大脑重组

手术前，研究人员记录了他的大脑活动。手术后，他们又监控着他的大脑重组过程——该过程被称为“大规模皮层重组”(MCR)。这是人们第一次在儿童身上观察到此现象。研究人员发现，原来这个过程是可逆的。

当身体部位向大脑传递感觉信息时，大脑皮层的特定区域会被激活。不同的身体部位对应着不同的大脑区域。多项研究表明：截肢后，当大脑不再收到该部位传来的信息时，会重新进行规划，将无用区域分配给其它功能正常的部位。

研究人员采用“脑磁图描记术”(MEG)，利用不同尺寸的单纤维丝，研究Zion对手指和唇部刺激的大脑反应，包括反应区域、反应时间、反应强度。移植手术过后一年内， Zion进行了4次MEG测量，5位同龄儿童担任控制组。

头两次，他的指尖对触觉刺激并不敏感，哪怕是最大尺寸的单纤维丝；后两次，他已能够感觉到指尖的轻微触感。头两次，唇部刺激信号抵达大脑皮层的手部区域，但比控制组慢20毫秒；后两次，唇部刺激回到了唇部区域，但信号强度比控制组强。研究人员认为，随着时间的流逝，这些感觉反应会逐渐变得越来越正常。

研究结果表明，大脑具有极高的灵活性，尤其是儿童大脑。但同时，人们也提出了更多新问题——手部移植的最佳年龄是几岁？移植手术后总会发生MCR现象吗？如果天生没有双手，大脑会如何划片？成年人会出现MCR逆转现象吗？

本文译自 zmescience，由 蛋花 编辑发布。
原作者：FRANCESCA SCHIOPCA