運動與新功能關於FES自行車和跑步機（運動）訓練的說明
克裏斯托弗·裏夫向世界表明他已經恢復了一些運動和感覺功能。雖然他還不能行走，腸、膀胱或性功能還沒有恢復，甚至沒有呼吸機也不能呼吸，但是他有限的恢復意義重大。據脊髓損傷的科學文獻預測，大多數人在損傷後的6個月內開始恢復並在兩年內基本完成恢復。裏夫的恢復出現在損傷後的五到七年，這對這些醫學預測提出了挑戰，並對他的日常生活產生了巨大影響。
為什麼他在損傷後如此長的時間後才好轉？裏夫認為，他的機能改善是高強度體力運動的結果。他在受傷後當年即開始運動。五年後，當他第一次發現他可以自如地活動食指時，裏夫在聖路易斯華盛頓大學約翰·麥克唐納醫生的指導下開始了高強度的運動專案。
裏夫將多項活動納入了他的計劃。他每天使用電刺激以增加手臂、四頭肌，膕旁肌及其他肌肉群的質量。他騎踏功能性電刺激（ FES）自行車，進行自發性呼吸訓練並且還參加了水療。1998年和1999年，裏夫進行了跑步機訓練以促進步行功能。
裏夫和麥克唐納醫生提出這些活動可能喚醒了處於休眠狀態的神經通路。然而，事實是通過單個的實驗不可能瞭解裏夫的中樞神經系統究竟發生了什麼。可以肯定的是，他的康復可能與鍛煉有關。麥克唐納醫生和其他研究人員以及臨床醫生告誡不要過度解讀裏夫的結果。顯然，並非所有癱瘓的患者都將從類似的計劃中受益。
麥克唐納在《神經外科-脊柱》雜誌中說，"雖然我們不能得出結論認為基於運動的恢復計劃有益於功能，但我們認為運動是身體獲益的原因" 。
對於我們的任何人來說這是事實：運動與更好的健康狀態相關。因為運動的副作用即便有也很少，所以即使是那些沒有象裏夫那樣體會到康復的人們也有可能改善他們的健康。對於患有高位脊髓損傷的裏夫而言，改善健康狀況是他的運動及治療計劃最重要的一項好處。
裏夫參加運動的動機是眾所周知的運動對心血管功能、肌肉張力、骨密度等方面的益處。事實上，他患並發症（如膀胱和肺部感染）的次數更少。 1999年之前，裏夫經常需要住院治療-他一共遭遇九次危及生命的並發症並需要近600天的抗生素治療。1999年以後，他很少住院，只有一次嚴重的並發症，只需要60天的抗生素治療。健康狀況的改善促進了裏夫的心理健康並使他從事各種工作專案，他知道他可以持續關注這些專案。
如果裏夫的功能恢復是由於運動，那麼這是一個奇妙的副作用。現在，科學家正進行詳細的研究並與全國各地醫療中心的大量殘疾者合作，讓他們有機會獲得類似的益處。
克裏斯托弗·裏夫的經驗就是當一個人拒絕接受"習慣"的教條時可能發生什麼的一個實例。雖然是什麼導致了他的康復仍不得而知，但是他的功能改善為其他人帶來了希望和靈感的源泉。
裏夫是一個強有力的推廣FES技術的倡導者。"我有工作人員和設備。"，他說。"但是從我的經歷中我真心希望的是保險公司業務開展模式的轉變。如果保險公司支付積極治療和設備的費用，他們會因為讓像我這樣的人不必住院而節省金錢。輕度損傷的人們會站起來並走出自己的椅子。這是一個雙贏的提議" 。
這裏是裏夫的運動專案中各項運動的綱要： （注：在考慮參加高級的康復療法前，如FES或跑步機訓練，重要的是要接受個人醫師的評估以確保該療法適當安全。）
功能性電刺激（ FES）：裏夫每周至少在FES自行車上做3次一個小時的運動。這項技術使很少或沒有腿部隨意運動的人們可以踩踏一台被稱為測功儀的靜止腳踏車。電腦生成的低強度的電脈衝通過表面電極傳導到腿部肌肉;這導致肌肉協調收縮和腳踏運動。
FES自行車並不是新事物，他們已經面市20年多年。此外，過去幾年，全球各地的研究中心都採用了FES系統。在美國，目前有幾家公司生產這種自行車。治療聯盟公司（Therapeutic Alliances, Inc.），是歷史最悠久的製造商之一，生產的型號是Ergys 2 。一家新公司叫恢復性治療公司（Restorative Therapies, Inc.），該公司提供的型號是RT300-S，該產品可以直接在輪椅上操作，不需要移動身體。（Electrologic，曾經為StimMaster Orio產品的製造商，現已停業。） FES自行車也不便宜-價格在15,000美元內。一些保險公司可報銷該產品。一些社區設施、健康俱樂部和康復診所中也提供自行車；參閱下面的聯絡資料;癱瘓資源中心有一份使用FES自行車的診所名單。
第一步是選擇一輛機械性能良好的自行車。製造商可對所有電子產品進行升級。針對每個使用者的特定需求，每個自行車都安裝一個程式盒式記憶體，包括運行時間、阻力等。盒式記憶體需憑處方獲取。安全起見，不推薦FES駕車人使用他人的盒式記憶體。
大量醫學文獻記錄了FES增加肌肉重量和改善心肺功能的效果。有研究還將FES與褥瘡頻率的減少、腸道和膀胱功能的改善以及尿路感染發病率的降低聯繫起來。到目前為止，尚未有文獻報道將FES 與裏夫經歷的那種功能改善聯繫起來。麥克唐納醫生認為， FES自行車不僅僅只能增加肌肉重量。 "我們認為使用它們是出於一個完全不同的原因-促進再生和功能恢復。現在我們有資料表明[ FES]運動可以提高動物再生並與人類的功能恢復有關" 。
跑步機或運動訓練，也被稱為體重支撐步行：運動訓練是一種幾十年前出現的康復方法。它涉及一種運動引發的學習過程，憑藉它可練習一系列觸發感官資訊的特定動作（在本例中是步行），這些感官資訊提醒脊髓如何發起步行信號。
跑步機訓練採用重復性動作培訓雙腿如何再次行走。將癱瘓者支撐在跑步機的支架上;這就減少雙腿必須承受的重量。當跑步機開始移動時，治療師按走路的方式移動人的雙腿。這一工作的理論基礎是癱瘓導致肌肉的“習得性廢用"。但是受傷的中樞神經系統可能是"可塑性的" ，也就是說，在某些條件得到優化時它能夠恢復，這些條件包括跑步機行走伴隨的模仿神經活動。
美國加州大學洛杉磯分校以及德國、瑞士和加拿大的研究指出脊髓本身似乎扮演小腦的角色，因此有能力控制行走。脊髓對正確的行走路線作出許多常規決策。當癱瘓者重新訓練行走時，腦和脊髓都學會行走的新方法。
不論發病過後時間有多長，很多癱瘓人士接受運動訓練後改善了行走功能。雖然幾乎所有部分受傷的人士都獲得效果，但是恢復程度還是因人而異。
然而，重要的是要瞭解運動訓練是一個發展中的方法，並且可能不會讓所有人行走功能好轉。科學家、醫師和治療師仍在研究訓練的最佳方法以及哪種方法令患者受益最大。而運動訓練是許多歐洲人的康復經驗的一部分，操作方法方面的專業技術很少，而且在美國沒有廣泛使用，這是因為隨著技術的商品化發展導致變化很快。
隨著跑步機產品進入社區，重要的是讓人們認識到運動訓練計劃必須讓訓練有素的治療師加入與病人一起合作。最大限度地提高患者受傷後的行走能力很大程度上依賴于治療師提供運動訓練的技巧和精確度。
水療 ：克裏斯托弗·裏夫在游泳池中展示了移動腿部和胳膊的能力。在水中，重力的影響大大降低，因此，很輕微的身體動作都可以更容易地被觀察到，治療師可以確定在沒有重力的全部阻力下一個人的最大能力。此外，當人們開始恢復運動時，水讓練習更為容易。如果時間允許，裏夫每周大約做2個小時的水療。
骨密度治療：由於癱瘓人士一般不會對他們的骨頭施加重量或壓力，他們的骨骼密度往往減少，並且時常發展成為骨質疏鬆症。採用藥物和FES自行車運動後，裏夫的骨質疏鬆逆轉到正常骨密度。
FES資源治療性聯盟公司製造並銷售Ergys 2並對舊的Regys自行車提供技術支援。該公司聯繫電話：937-879-0734或訪問其互聯網網站: www.musclepower.com 。
恢復性療法公司的創始人是恢復性治療的主要倡導者之一-指導裏夫康復計劃的約翰·麥克唐納醫生。該公司最近推出了RT300-S產品。帶有腿部引導器的踏板直接連接輪椅，所以不需要移動身體。該公司的免費電話：1-800-609-9166或訪問公司網站， www.restorative-therapies.com。
使用FES自行車的診所和設施名單見於癱瘓資源中心資訊專家一欄。欲瞭解FES及其他應用的資訊和背景，請聯繫你附近的FES中心。大部分中心都有網站以及協助你的員工，比如：克裏夫蘭FES中心。
跑步機或運動訓練資源：加州大學洛杉磯分校小組已開發了一種跑步機訓練器，由Robomedica公司製造。本系統的優點是開發團隊的深厚專業技術，該團隊由著名研究者Reggie Edgerton 和Susan Harkema領導。這就是裏夫使用過的產品。美國和加拿大的脊髓損傷臨床試驗中也廣泛使用該產品。請撥打949-788-0525聯繫Robomedica或訪問網站http://www.robomedica.com/
運動性研究(Mobility Research)公司總部設在亞利桑那州坦佩(Tempe)，該公司銷售跑步機訓練設備達數年之久。LiteGait 系統可租用或直接購買（兒童型號2250美元;其他各種型號的售價最高10500美元 ，另外跑步機為2950美元 ）。該公司稱許多癱瘓用戶使用該公司產品功能獲得恢復。該公司的跑步訓練器在美國各地均有銷售，請訪問www.litegait.com 或撥打免費電話：1-800-332-9255 聯繫該公司 。
其他運動系統也即將上市。芝加哥康復研究所和華盛頓國家康復醫院來正在測試自瑞士的Lokomat。邁阿密癱瘓治療計劃也採用Lokomat產品 。該裝置被稱為一種外骨骼（外部骨架），具有自動的髖關節和膝關節，當用戶沿著跑步機行走時，關節引導他們的雙腿。該技術旨在減少訓練期間對治療師的需要。請瀏覽http://www.hocoma.ch 查看該設備 （點擊中文版）。
最大的連鎖康復中心機構HealthSouth已經推出了AutoAmbulator產品，該產品是一個輓具和跑步機裝置，這是數年前訪問加州大學洛杉磯分校的跑步機計劃中得到的靈感。該公司在2003年推出該產品，首先在住院康復設施中得到使用。請瀏覽www.autoambulator.com獲取更多資訊。
目前美國各地正在進行多項檢驗跑步機訓練機效果的臨床試驗，其中有幾項由退伍軍人事務部主辦。
克利夫蘭的一項研究正招募中風患者;部份試驗也將涉及神經肌肉刺激。詳情請聯繫Janis Daly博士，電話： 216-791-3800 ，jjd17@case.edu 。
維吉尼亞康復研究和開發服務部也在招募中風患者參加休士頓的一項跑步機訓練試驗。詳情請聯繫Elizabeth Protas，713-794-7117, lim.peter@houston.va.gov
另一項由美國國立兒童健康與人類發展研究所(NICHD)發起的試驗，正在評估體重支撐 (BWS)步態訓練在改善脊髓損傷患者行走能力方面是否比傳統的康復療法更有效。這項研究還比較了基於跑步機的訓練與地上訓練。
受試者必須T10脊椎以上脊髓損傷。此外，慢性損傷者開始訓練前至少需要有一歲，或亞急性損傷者需要2-8個月大。詳情請聯繫Blair M. Calancie，305-585-8347, bcalancie@miamiproj.med.miami.edu
有關這些臨床試驗和其他類似臨床試驗的詳情，請瀏覽 http://clinicaltrials.gov -在搜索框中輸入“跑步機”一詞。
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