Genoptræning af slagtilfælde ved hjælp af Brain-Computer Interface (BCI) teknologi

Aktiv komparator: Passiv FES

Forsøgspersoner, der er randomiseret til denne kontrolgruppe, vil blive bedt om at deltage i en passiv FES-intervention eller ikke-EEG-styret muskelstimulering. Deltagelse vil omfatte adfærdsvurderinger, funktionel magnetisk resonansbilleddannelse og funktionel elektrisk stimulation (FES) behandling.

Enhed: Funktionel elektrisk stimulering (FES)

FES bruger elektriske impulser med lav energi til kunstigt at generere kropsbevægelser hos personer med muskellammelse. FES kan bruges til at generere muskelsammentrækning i ellers lammede lemmer for at genoprette funktionen.

Adfærdsmæssigt: Adfærdsvurderinger

Disse vurderinger vil omfatte mål for motoriske vurderinger af øvre ekstremiteter, standard slagtilfældeskalaer og mål for daglige aktiviteter.

Andet: MR scanning

Et funktionelt magnetisk resonansbillede vil blive indsamlet.

Eksperimentel: Aktiv FES

Forsøgspersoner, der er randomiseret til denne eksperimentelle gruppe, vil blive bedt om at gennemføre den aktive FES-intervention, som inkluderer EEG-styret muskelstimulering. Deltagelse vil omfatte adfærdsvurderinger, funktionel magnetisk resonansbilleddannelse, funktionel elektrisk stimulation (FES) behandling og EEG.

Enhed: Funktionel elektrisk stimulering (FES)

FES bruger elektriske impulser med lav energi til kunstigt at generere kropsbevægelser hos personer med muskellammelse. FES kan bruges til at generere muskelsammentrækning i ellers lammede lemmer for at genoprette funktionen.

Adfærdsmæssigt: Adfærdsvurderinger

Disse vurderinger vil omfatte mål for motoriske vurderinger af øvre ekstremiteter, standard slagtilfældeskalaer og mål for daglige aktiviteter.

Andet: MR scanning

Et funktionelt magnetisk resonansbillede vil blive indsamlet.

Andet: EEG

EEG elektroder vil blive fastgjort til forsøgspersonens hovedbund ved hjælp af en standard, kommercielt tilgængelig elektrodehætte. Korrekt elektrodeplacering er lavet i henhold til det internationale 10-20-system, hvilket sikrer fuldstændig elektrodedækning over sensorimotorisk cortex.

Andre navne:

• Elektroencefalografi

Action Research Arm Test Score

Action Research Arm Test (ARAT) er designet til evaluering af øvre ekstremitetsfunktion. Denne test består af afsnit for Greb, Greb, Knib og Grovbevægelser og omfatter i alt 19 test. Hver test scores 0-3, hvor 0 er 'ingen bevægelse' og 3 er 'bevægelsen udføres normalt'. Hvert afsnit scores separat og scorerne lægges sammen for et samlet muligt scoreområde fra 0-57, hvor jo højere score, jo mere komplet og effektiv er bevægelsen. Scorer vil blive rapporteret for baseline, midtvejs (~7 uger), efter (~10 uger) og slutningen af studiet, op til 4 måneder.

Stroke Impact Scale

Stroke Impact Scale, eller SIS, blev skabt for at vurdere ændringer i funktionsnedsættelser, aktiviteter og deltagelse efter et slagtilfælde. Scorer på SIS vil give en indeks for klinisk "betydningsfuld" ændring, der repræsenterer ændringen i patientens mentale og fysiske evner samtidig med deres præstation på de verbale flytheds- og hukommelsesopgaver. De 4 fysiske funktionsdomæner (styrke, håndfunktion, aktiviteter i det daglige liv (ADL)/instrumentelle aktiviteter i det daglige liv (IADL) og mobilitet) vil blive sammenfattet til en fysisk funktionssubskala. Alle domænescorer spænder fra 0 til 100, hvor 100 er den bedste.

Ændring i Modified Ashworth Scale (MAS)

MAS måler spasticitet, hvor 0 ikke er nogen stigning i muskeltonus til 4, hvor den berørte del er stiv i fleksion eller ekstension. Vurderet på 5 tidspunkter i løbet af undersøgelsen.

Ændring i elektroencefalogram (EEG) responsstyrke

EEG blev målt i mikrovolt (µV) fra elektroderne C4/C3 under perioder med venstre arms forestilling og højre arms forestilling. EEG-responsstyrke er defineret som den spektrale effekt i mu + beta-frekvensbåndet (8-30 Hz), gennemsnitligt over BCI-forsøgene. For hver deltager og tidspunkt blev en ratio beregnet: Ratio = Effekt_Venstre Forestilling / Effekt_Højre Forestilling.

Signalændring i funktionel magnetisk resonans (MRI)

For at sammenligne procentdelen af signalforskellen i den funktionelle MR-aktivering før og efter funktionel stimulation.

Ni-hullestavetest (9HPT)

9-HPT er et hurtigt og nemt at administrere værktøj til screening af finmotoriske problemer hos deltagerne. Det er en tidsmålt test, hvor ni pløkker indsættes og fjernes fra ni huller i pløkbrættet med hver hånd. Målt på 5 tidspunkter over hele undersøgelsens varighed.

Motor Activity Log (MAL): Mængde af brug

MAL er en struktureret interview, der er udviklet til at vurdere brugen af den mest påvirkede overekstremitet (OE) i virkelige hverdagsaktiviteter. Vurderet på 5 tidspunkter gennem hele undersøgelsens varighed. Scoringen for Mængde af Brug er som følger (mellemliggende scoringer er mulige, 0,5 mellem hvert heltal):

• 0 - Brugte ikke min svagere arm (ikke brugt).
• 1 - Brugte lejlighedsvis min svagere arm, men kun meget sjældent (meget sjældent).
• 2 - Brugte nogle gange min svagere arm, men udførte aktiviteten for det meste med min stærkere arm (sjældent).
• 3 - Brugte min svagere arm omkring halvt så meget som før slagtilfældet (halvt så meget som før slagtilfældet).
• 4 - Brugte min svagere arm næsten lige så meget som før slagtilfældet (3/4 så meget som før slagtilfældet).
• 5 - Brugte min svagere arm lige så ofte som før slagtilfældet (samme som før slagtilfældet).

Motoraktivitetslog (MAL): Bevægelseskvalitet

MAL er en struktureret interview, der er udviklet til at vurdere brugen af den mere påvirkede overekstremitet (UE) i virkelige daglige aktiviteter. Vurderet på 5 tidspunkter over studielængden. Kvaliteten af bevægelsen blev vurderet som følger (mellemliggende score 0,5 mellem hele tal er mulige):

• 0 - Den svagere arm blev slet ikke brugt til den pågældende aktivitet (aldrig).
• 1 - Den svagere arm blev bevæget under aktiviteten, men var ikke til hjælp (meget dårlig).
• 2 - Den svagere arm var til nogen nytte under aktiviteten, men havde brug for noget hjælp fra den stærkere arm eller bevægede sig meget langsomt eller med besvær (dårlig).
• 3 - Den svagere arm blev brugt til den angivne hensigt, men bevægelserne var langsomme eller blev udført med kun nogen anstrengelse (rimelig).
• 4 - Bevægelserne udført af den svagere arm var næsten normale, men ikke helt så hurtige eller præcise som normalt (næsten normal).
• 5 - Evnen til at bruge den svagere arm til den pågældende aktivitet var lige så god som før hjerneslaget (normal).

Håndstyrke

Håndstyrke vil blive vurderet ved hjælp af et dynamometer. Målt ved 5 tidspunkter i løbet af undersøgelsens varighed.

Center for Epidemiologiske Studiers Depressionsskala (CES-D)

CES-D er en selvrapporteringsskala og omfatter 20 punkter, der undersøger humør, somatiske klager, interaktioner med andre og motorisk funktion i den forløbne uge. Samlet mulig score 0-60, hvor højere score indikerer flere symptomer på depression. Vurderet på 5 tidspunkter over studieløbetiden.