脊髓性肌萎缩症（SMA）是由SMN1基因突变引发的遗传性疾病，新生儿发病率约为万分之一。患者因缺失功能性SMN1基因，脊髓运动神经元会逐步凋亡，受其支配的肌肉力量与质量持续退化，最终导致运动功能丧失。
过去十年间，基因疗法彻底革新了 SMA 的治疗路径，这类疗法通过调控SMN1或具有保护作用的互补基因SMN2，可有效阻止或大幅延缓神经元流失。但核心局限在于，此类疗法无法修复已经发生萎缩的肌肉组织。
2026 年 5 月，北京航空航天大学在国际顶刊Nature发表题为Spinal neuromotor rehabilitation using a portable isokinetic training robot的研究成果。
该团队研发出一款轻量化可穿戴机器人，整机重量仅 0.96 公斤，专为 Ⅱ 型 SMA 患儿设计等速训练方案。研究团队针对 6 名 6-10 岁、无法无辅助站立的患儿开展临床试验，结果证实：经该设备 6 周训练后，所有患儿运动能力均获提升，可脱离机器人自主完成坐立转换，膝关节功能同步改善，肌肉体积显著增长；且停止训练后，康复效果仍能持续，证明短期使用该可穿戴设备可实现长效神经肌肉康复。
表示，患儿生物力学指标的大幅提升与神经肌肉系统的协同改变远超预期，这款设备便携性优异，十分适配家庭场景使用。
SMA 患者的康复核心难题
脊髓性肌萎缩症（SMA）属于罕见常染色体隐性遗传病，SMN1基因突变会引发运动神经元持续流失，肌肉渐进性萎缩，最终导致运动功能完全丧失。
Ⅱ 型 SMA 为疾病中间型，患者可独立坐姿，但无法无辅助完成坐立起身，更不能独立行走，未接受基因治疗者预期寿命不足 30 岁。
当前市面主流下肢康复机器人均以主动助力为核心设计，如同外力辅助患者完成行走动作，但这一模式对 SMA 患者存在致命缺陷：过度的机器助力会让肌肉长期处于 “休眠” 状态，神经肌肉无法得到有效激活，不仅难以实现长期生理修复，还可能加重肌肉萎缩。
同时，业内公认能有效促进肌肉增长的等速阻抗训练，可根据使用者发力自动调节阻力、维持运动速度恒定，但受限于设备体积庞大、成本高昂、最低阻力阈值过高，无法适配肌肉力量极弱的 SMA 患儿。
基于此，研究团队跳出传统思路，摒弃 “肌肉减负” 模式，转向为肌肉提供科学、适配的抗阻刺激。
轻量化可穿戴机器人：破解肌无力的创新方案
北京航空航天大学、北京大学第三医院、麻省理工学院媒体实验室联合研发出这款轻量化可穿戴等速抗阻训练机器人，整机重量仅 0.96 公斤。
该设备颠覆传统主动助力逻辑，以科学抗阻为核心，驱动患儿肌肉自主发力，三大核心设计成为康复工程领域的突破：
（1）极致轻量与安全防护：设备采用高功率密度电机与轻量化材质，单腿佩戴重量仅 0.96 公斤，不会加重患儿腿部肌肉负担；同时具备实时感应能力，若患儿发力不足或出现痉挛，可瞬时卸力，全程保障使用安全。
（2）智能可变阻力适配：设备搭载可变刚度机制，可自动匹配患者当前最佳发力强度，伴随肌肉力量提升，阻力智能动态上调，实现个性化进阶训练。
（3）游戏化训练提升依从性：配套手机APP与虚拟现实交互界面，患儿发力时屏幕内赛车加速，懈怠则减速，即时反馈与趣味激励大幅提升儿童训练配合度。
为验证设备实效，研究团队招募 6 名平均年龄 8 岁（6-10 岁）的 Ⅱ 型 SMA 患儿开展临床试验，所有患儿均接受基因治疗，此前常规物理康复未取得明显运动功能改善。
经过 6 周、每周 5 次（总计 30 次）的高强度等速阻抗训练后，患儿各项指标实现突破性提升：
（1）肌肉力量显著提升：双腿伸膝峰值扭矩提升 130%，单次伸展做功量增加 97%，肌肉发力能力远超训练前水平。
（2）肌肉形态明显改善：核磁共振（MRI）检测显示，6 周训练后患儿股四头肌解剖横截面积增加 12%，肌肉体积增长 19%，对持续萎缩的 SMA 患儿而言属于突破性进展。
（3）神经功能有效修复：肌电图结果表明，患儿运动神经元兴奋性显著提升，股神经传导能力增强 19%，双腿神经控制对称性得到明显修复。
康复效果具备长效持续性
6 周高强度机器人训练后，患儿转入 3 次 / 周的低强度训练，持续 6 周后回归常规物理治疗，研究团队开展 30 天随访监测。
结果显示，停止机器人训练后，患儿通过训练获得的肌肉力量、体积及神经功能均未出现回落，维持在高水平状态。这一结果证实，该训练模式可触发人体深层稳定的神经肌肉适应性重塑，实现长效神经肌肉康复。
这款不足 1 公斤的可穿戴机器人，实现了康复理念从 “辅助人体行动” 到 “激发自身潜能” 的革新。研究虽聚焦罕见病 SMA，但其技术潜力可拓展至中风偏瘫、各类神经肌肉损伤等更广泛的康复场景，为神经康复领域提供全新思路。
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