成年大鼠复合再生外周神经接口（C-RPNI）的制造

以下手稿描述了开发一种称为复合再生外周神经接口 （C-RPNI） 的生物、闭环神经反馈系统的新方法。这种结构能够与外围神经集成，以放大运动信号，同时提供一个信号反馈。

我们的协议是重要的，因为它允许同时运动神经信号放大，同时提供一个可发性感觉神经刺激，通过利用生物周边神经接口。由于C-RPNI允许在同一外周神经接口内同时进行运动控制和感官反馈，因此该技术可以为截肢者提供一种与生命相同的假肢装置。许多患有截肢的人放弃先进的神经假肢设备，因为这些设备缺乏直观的控制力和有意义的感官反馈。

这种技术提供，并可以防止假肢装置被遗弃。这种技术可以应用于四肢虚弱或缺失或感觉缺陷的个人，从而进一步洞察提供精确和直观的四肢控制的反馈系统。对周围神经进行手术是困难的，因为几乎没有出错的余地。

使用高质量的乐器和经常练习是确保成功的最佳方法。手术技术是令人难以置信的难以传达和学习的文学形式。观察构造制造中涉及的每个步骤是掌握该方法的关键。

为了准备皮肤移植，在确认对手趾捏没有反应后，在麻醉大鼠的眼睛上涂抹软膏。使用剪子，剃掉整个下背部、脚踝区域和爪子的侧面。使用顺序酒精碘酮溶液和酒精清洗，在爪子的植物表面对选定的后肢进行消毒。

使用手持式微型电机高速钻头与可拆卸的圆形细砂砾抛光石，毛刺爪子的植物表面，以每分钟4000转的速度去除表皮应用盐水滴，以便不灼伤皮肤。潜在的真皮将有一个闪亮的外观与精确出血。在下肢涂抹一个图尼克，以减缓血液流动，并使用编号15手术刀，以尖锐地去除植物性皮肤。

将皮肤放在盐水湿润的纱布中，以防止干燥，并在出血的脚上涂抹纱布，以减缓出血。将皮肤置于解剖显微镜下，并使用显微切口从皮肤移植的深层去除任何肌腱和结缔组织。变薄的皮肤移植物应稍微不透明，只包含真皮，尺寸约为0.5倍1厘米。

然后将组织放入一个新的盐水湿润纱布，直到构造制造。要准备肌肉移植，使用数字15手术刀，使纵向切口沿下背部的前部，从刚刚在脚踝上方到膝盖以下。通过皮下组织解剖，暴露底层肌肉。

在切口的开脱方面，暴露下肢肌肉的肌腱插入。头骨前是典型的最大和最前部的肌肉。就在这个肌肉的下面和后部是外侧数字耳长。

要将远方的外向数字肌腱与该区域中的其他肌腱分离，请在肌腱下方插入钳子的两个叮当，并打开钳子以施加向上压力，从而引起肌腱偏移。肌腱的操纵应导致所有趾同时伸展。使用锋利的虹膜剪刀进行远近肌切除术，并使用十倍钝化分离肌肉与周围组织工作近，以找到肌腱的起源。

一旦近向肌腱可以可视化，使用虹膜剪刀执行第二个十分切除术，并将肌肉移植物放在盐水湿润的纱布中。为了隔离和准备常见的佩罗内神经，剃一条大腿，用连续的酒精-贝塔丁-酒精清洗消毒暴露的皮肤。将麻醉大鼠放在手术显微镜下的加热垫上，将切口从离骨到坐骨切口，标记到膝盖的劣质部分，并倾斜远离股骨。

然后使用数字15手术刀，通过基础二头肌股筋膜沿着标记切口。仔细解剖通过二头肌股肌肌肉到二头肌股骨下的空间。在识别普通佩罗内神经后，使用微细尖钳和微切口仔细分离普通每发神经与其他坐骨神经分支。

在神经穿过膝盖表面时，用一对微切口将神经急剧地穿过，从而去除任何挥之不去的结缔组织。然后小心地将剩余的结缔组织从常见的过骨神经中释放，并近近释放神经，使神经的长度约为两厘米。神经是微妙的，轻微的失误可能会导致持久的功能缺陷。

频繁的练习、精确的手术器械以及理想的手部定位和支持是掌握这项技术的关键。要制造C-RPNI结构，将肌肉移植物置于解剖显微镜下，并去除所有中央肌腱组织以及一小部分表皮，使肌腱末端完好无损。使用 8-0尼龙缝合线和两个中断的缝合线，固定普通佩罗内神经的横越端的表膜到肌肉移植区域，在神经的两侧没有表皮。

用单个 6-0 尼龙中断缝合，将肌肉移植到股骨上，同时将神经肌肉结对向远离股骨的神经肌肉结。放置 8 - 0尼龙缝合在肌肉移植的劣质中心边缘的表皮，固定它到常见的佩罗内神经肾上腺素，从而在肌肉移植内的神经中产生松弛。将皮肤移植物放在肌肉移植物上，以便它完全覆盖神经和大部分肌肉，真皮的深层边缘停留在肌肉上。

修剪任何超出肌肉边界并使用 8-0 的真皮尼龙中断缝合线，以周长固定皮肤移植到肌肉移植。用 5-0 色谱缝合以跑步方式关闭二头肌筋膜，并在运行方式中用 4-0 色缝合关闭覆盖皮肤。然后用酒精垫交换手术区，并应用抗生素软膏，然后让大鼠与独立于笼友的食物和水源进行恢复，并监测直至完全卧发。

如果成功，手术后的构造暴露三个月后将揭示重新血管化的肌肉和皮肤和轻轻挤压常见的过关节神经与钳子近向构造将导致可见的肌肉收缩。组织学分析应证明可行的皮肤、神经和肌肉。免疫性也分别会揭示运动和感觉神经对神经肌肉结和感觉端器官的再内向。

如所示，可以在体内这些构造上进行电生理测试，例如在 C-RPNI 制造后三个月和九个月进行。在这里，以图形格式显示单和总结复合肌肉作用潜力和复合感觉神经作用潜力在电生理测试中获得的信号。肌肉移植的不理想结果由缺乏特征复合肌肉作用潜在波形的衰减信号表示。

皮肤分量水平的次优结果通常涉及波形的阻尼，具有显著的背景噪声。高质量的仪器至关重要。剪刀应锋利，钳子应细翻，以方便极其精确地处理皮肤移植物和神经，而不会造成伤害。

经过制造，该方法可用于电生理学研究，以进一步描述信号功能，从而更深入地了解发泡和发向反馈回路。虽然C-RPNI允许感官反馈，但尚不清楚是否可以建立闭环反馈系统进行自我感知。我们目前正在实验室中解决这个问题。