Robotická rehabilitace mozkové mrtvice založená na rozhraní Brain Computer Interface (BCI).

Navržený rehabilitační přístroj je prvním neurorehabilitačním systémem, který kombinuje neinvazivní BCI a robotickou rehabilitaci u ochrnuté cévní mozkové příhody horní končetiny do 6 měsíců po cévní mozkové příhodě. Spontánní zotavení po cévní mozkové příhodě probíhá prvních 6-12 měsíců po cévní mozkové příhodě. Prvních 3-6 měsíců jsou nejdůležitější období, protože to je období maximálního neurologického zotavení a neuroplasticity. Rozdílná míra zotavení se vyskytuje u různých typů poškození po mrtvici. Obecně se motorické funkce (pohyblivost, chůze, funkce horních končetin, aktivity denního života (ADL)) obnovují rychleji než kognitivní nebo jazykové poruchy, které se mohou zotavit během 12 měsíců. Byla zavedena řada přístupů k rehabilitaci po mrtvici, aby se usnadnilo vnitřní zotavení nebo napomohlo adaptivní kompenzaci poškození souvisejících s mrtvicí. Obecně, aby byl rehabilitační trénink účinný, musí být zahájen co nejdříve po cévní mozkové příhodě. Současný výzkum dokazuje, že rehabilitace využívající tradiční neurofacilitační přístupy je účinná při zlepšování neurologického a funkčního zotavení a je lepší než žádná samotná léčba nebo ošetřovatelská péče. Rehabilitační pacienti mají kratší celkovou dobu hospitalizace, nižší výskyt komplikací, dřívější a vyšší míru propuštění domů než pacienti, kteří rehabilitaci nedostávají. Rehabilitace zahrnující multidisciplinární týmový přístup pod vedením rehabilitačního lékaře nebo specialisty navíc vede k lepším funkčním výsledkům ve srovnání s akutními všeobecnými terapiemi na oddělení. Aby byla rehabilitace účinná při modifikaci kortikální neuroplasticity, musí být zaměřena na specifické postižení cévní mozkové příhody, specifické pro daný úkol, cvičení musí být opakované a intenzivní, cílené a musí upoutat pozornost pacienta po cévní mozkové příhodě. Některé ze složek rehabilitace zahrnují fyzikální terapii, nácvik chůze a rovnováhy, aerobní kondici, trénink funkčních denních aktivit (ADL), fyzické modality pro léčbu bolesti, funkční elektrickou stimulaci (FES) nebo neuromuskulární elektrickou stimulaci (NMES). Jiné metody zahrnují specifickou léčbu k řešení komplikací rehabilitace, jako je spasticita, ataxie, kontraktury a inkontinence močového měchýře nebo střev. Často jsou vyžadovány individuální a vysoce pracné a nákladné terapie s přímým ošetřením. Omezení současných technik fyzioterapie a ergoterapie zahrnují následující: (1) Potíže s rehabilitací těžce ochrnuté paže a ruky, které jsou často léčeny pasivními modalitami, jako je NMES, pasivní ROM a další modality. (2) Obtíže při dosahování intenzivní rehabilitace a vysokého počtu opakování u pacientů se středně těžkou až těžkou paralýzou horních končetin buď kvůli neúčasti nebo bolesti, která je běžnější u pacientů s těžkou paralýzou. (3)Problémy s motivací a udržením zájmu pacienta o opakující se cvičení.(4)Terapie je často vnímána jako nudná a kvůli nedostatku okamžité biologické zpětné vazby. (I) Robotem podporovaná rehabilitace: MIT (USA) vyvinula robota s názvem MIT-MANUS, který pomáhá při léčbě obětí mrtvice. Malé klinické studie uvádějí, že robot významně zlepšil pacientům zotavení motorických pohybů paží a jejich funkce s trvalými přírůstky několik měsíců po ukončení léčby. Tento systém je klinicky používán jako rehabilitační tréninkový nástroj ve více než 20 centrech po celém světě. Mezi výhody roboticky podporované rehabilitace patří schopnost dokumentovat a ukládat parametry pohybu a síly, schopnost dosáhnout tisíců opakování na léčebné sezení (100krát více než konvenční léčba nebo FES) bez způsobení poranění nebo bolesti tkáně, vysoká intenzita s nízkým třením, trénink pozornosti a zvýšená biologická zpětná vazba prostřednictvím začlenění interaktivních videoher, které mohou simulovat trajektorie, bludiště, úkoly ADL, jako je příprava jídla, a simulaci prostorových úkolů, jako je nakupování. Kromě toho může být po úvodním tréninkovém období omezen dohled nad pacientem ze strany terapeuta kvůli udržitelnosti účasti pacienta z robota nebo robotické rehabilitace založené na BCI. Produktivita lidského terapeuta je tedy zvýšena robotem. Robot tak působí jako špičková technologická pomůcka pro lékaře a terapeuta. Systém je také přenosný, čímž vzniká možnost telerehabilitace s tím, že výkon a postup pacienta je ústavem monitorován na dálku. (II) Robotická rehabilitace založená na BCI: Toto neinvazivní zařízení si klade za cíl použít nový přístup v robotickém tréninku, který se v terapeutické oblasti dosud nepoužíval. V MIT-MANUS a souvisejících komerčně dostupných systémech neexistuje přímá komunikace mezi myslí nebo procesy myšlení pacienta nebo motoricky volním myšlením a robotickým systémem. Přestože se některé senzory používají k detekci slabého pohybu pacienta, nikdy neví, kdy a jak se chce pacient pohnout. Robotické rameno, ke kterému je pacient připoután nebo připoután, plánuje trajektorii pohybu pro pacienta a snižuje svou aktivní roli, když pacient obnovuje dobrovolný pohyb. Ve většině případů může pacient pouze pasivně sledovat předem definovaný program, což nemusí plně prozkoumat pacientovy motorické iniciativy a potenciál nebo procesy pozornosti.