Utilisation d'une interface cerveau-ordinateur pour l'entraînement par imitation observationnelle afin d'améliorer la récupération motrice des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral : un essai contrôlé randomisé
Objectifs : 1) Comparer les effets de l'entraînement à l'imitation observationnelle piloté par l'interface cerveau-ordinateur (BCI) en boucle fermée par rapport à l'entraînement à l'imitation observationnelle en boucle ouverte BCI factice sur l'amélioration des fonctions motrices des membres supérieurs chez les patients ayant subi un AVC ; 2) Pour déterminer si les patients victimes d'un AVC recevant un entraînement en boucle fermée présentent des niveaux d'activation plus élevés dans les neurones miroirs, mesurés par désynchronisation liée à l'événement (ERD), par rapport à ceux recevant un entraînement en boucle ouverte.
Hypothèse à tester : l'entraînement en boucle fermée est plus efficace que l'entraînement en boucle ouverte pour améliorer les résultats moteurs des membres supérieurs, et il y a une augmentation de l'activité des neurones miroirs chez ceux qui reçoivent un entraînement en boucle fermée.
Conception et sujets : Un essai contrôlé randomisé avec 50 participants ayant subi un AVC.
Instruments d'étude : BCI et électroencéphalographie (EEG) basés sur la spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS).
Interventions : Dans la formation BCI, les participants s'engageront dans l'imagerie motrice kinesthésique. Lorsque le niveau d'activation M1 enregistré par fNIRS dépasse un seuil prédéfini, les participants recevront un retour visuel pour les guider dans l'imitation du mouvement. Cependant, pour les participants du groupe BCI fictif, le retour visuel sera donné en fonction de l'activité cérébrale d'un autre participant du groupe BCI réel, c'est-à-dire un neurofeedback fictif attelé. Les deux types de formation comprennent dix séances.
Principaux critères de jugement : tests moteurs des membres supérieurs et activité des neurones miroirs mesurés par ERD sensorimotrice à l'aide de l'EEG.
Analyse des données : Analyse de variance et de corrélation. Résultats attendus : l'entraînement par imitation observationnelle basé sur le BCI en boucle fermée est plus efficace que l'entraînement simulé en boucle ouverte du BCI pour améliorer les fonctions hémiplégiques des membres supérieurs et l'activation des neurones miroirs chez les patients après un AVC.
Aperçu de l'étude
Statut
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
Objectifs : 1) Comparer les effets de l'entraînement à l'imitation observationnelle piloté par l'interface cerveau-ordinateur (BCI) en boucle fermée par rapport à l'entraînement à l'imitation observationnelle en boucle ouverte BCI factice sur l'amélioration des fonctions motrices des membres supérieurs chez les patients ayant subi un AVC ; 2) Pour déterminer si les patients victimes d'un AVC recevant un entraînement en boucle fermée présentent des niveaux d'activation plus élevés dans les neurones miroirs, mesurés par désynchronisation liée à l'événement (ERD), par rapport à ceux recevant un entraînement en boucle ouverte.
Hypothèse à tester : l'entraînement en boucle fermée est plus efficace que l'entraînement en boucle ouverte pour améliorer les résultats moteurs des membres supérieurs, et il y a une augmentation de l'activité des neurones miroirs chez ceux qui reçoivent un entraînement en boucle fermée.
Conception et sujets : Un essai contrôlé randomisé avec 50 participants ayant subi un AVC.
Instruments d'étude : BCI et électroencéphalographie (EEG) basés sur la spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS).
Interventions : Dans la formation BCI, les participants s'engageront dans l'imagerie motrice kinesthésique. Lorsque le niveau d'activation M1 enregistré par fNIRS dépasse un seuil prédéfini, les participants recevront un retour visuel pour les guider dans l'imitation du mouvement. Cependant, pour les participants du groupe BCI fictif, le retour visuel sera donné en fonction de l'activité cérébrale d'un autre participant du groupe BCI réel, c'est-à-dire un neurofeedback fictif attelé. Les deux types de formation comprennent dix séances.
Principaux critères de jugement : tests moteurs des membres supérieurs et activité des neurones miroirs mesurés par ERD sensorimotrice à l'aide de l'EEG.
Analyse des données : Analyse de variance et de corrélation. Résultats attendus : l'entraînement par imitation observationnelle basé sur le BCI en boucle fermée est plus efficace que l'entraînement simulé en boucle ouverte du BCI pour améliorer les fonctions hémiplégiques des membres supérieurs et l'activation des neurones miroirs chez les patients après un AVC.
Type d'étude
Inscription (Estimé)
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Coordonnées de l'étude
- Nom: Jack Jiaqi Zhang, PhD
- Numéro de téléphone: 6696 27666696
- E-mail: jack-jiaqi.zhang@polyu.edu.hk
Lieux d'étude
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-
-
Hong Kong, Hong Kong, 000000
- Recrutement
- Jack Jiaqi Zhang
-
Contact:
- Jack Jiaqi Zhang, PhD
- Numéro de téléphone: 27666696
- E-mail: jack-jiaqi.zhang@polyu.edu.hk
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Chercheur principal:
- Jack Jiaqi Zhang, PhD
-
Contact:
- Sofina Chan, MA
- E-mail: sofina.chan@connect.polyu.hk
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Critères de participation
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
- Adulte
- Adulte plus âgé
Accepte les volontaires sains
La description
Critère d'intégration
- avoir un diagnostic d'accident vasculaire cérébral ischémique sous-cortical à l'hémisphère unilatéral, confirmé par des examens de neuroimagerie. Nous avons limité notre échantillon aux patients sous-corticaux en raison des complications potentielles que les lésions corticales peuvent introduire dans les signaux fNIRS.
- phase chronique de l’AVC, c’est-à-dire plus de six mois après le début de l’AVC.
- âgés de 18 à 75 ans.
- avec une activité fonctionnelle des membres supérieurs légèrement à modérément altérée qui est stratifiée selon les niveaux 3 à 6 du test fonctionnel pour le membre supérieur hémiplégique (37).
- capable de donner son consentement écrit éclairé pour participer à l'étude.
- capable de lire et de comprendre le chinois traditionnel.
Critère d'exclusion
- diagnostic antérieur de toute maladie neurologique à l'exclusion de l'accident vasculaire cérébral ischémique.
- présence de tout signe de problèmes cognitifs (The Montreal cognitive Assessment Hong Kong version <22/30 (38)).
- Spasticité sévère mesurée par le score Modified Ashworth Scale [39] > 2 au niveau du muscle extenseur de la main, du poignet ou du coude du membre supérieur hémiparétique.
- avec d'autres déficiences notables du membre supérieur non causées par un accident vasculaire cérébral (par exemple, fracture osseuse au cours de la dernière année, malformation congénitale ou autres déficiences).
- participation actuelle à tout autre programme de traitement ou étude clinique impliquant de l'exercice, une stimulation cérébrale non invasive ou un BCI/neurofeedback.
Plan d'étude
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Traitement
- Répartition: Randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Double
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Expérimental: Formation BCI Neurofeedback
Les patients effectueront l'imagerie motrice kinesthésique de l'extrémité supérieure affectée en réponse aux indices auditifs du système BCI.
Le niveau d'hémoglobine oxygéné moyen (HBO), extrait des canaux optimaux identifiés pendant la session de localisation, servira d'intensité du signal.
Cette intensité, quantifiée en pourcentage de changement de signal par rapport à la ligne de base, déclenchera le neurofeedback lors de l'atteinte d'un seuil prédéfini.
La rétroaction visuelle, livrée via le système de thérapie du miroir numérique, guidera les patients pour effectuer des tâches d'imitation observationnelle à l'aide des membres supérieurs bilatéraux.
Chaque session comprendra 5-6 mouvements adaptés aux performances fonctionnelles du patient.
Après la formation d'imitation observationnelle, les patients pratiqueront des tâches d'adaptation fonctionnelle dans un environnement virtuel, où ils appliquent des mouvements appris aux activités fonctionnelles.
Les séances dureront environ 75 minutes.
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Les patients effectueront l'imagerie motrice kinesthésique de l'extrémité supérieure affectée en réponse aux indices auditifs du système BCI.
Le niveau d'hémoglobine oxygéné moyen (HBO), extrait des canaux optimaux identifiés pendant la session de localisation, servira d'intensité du signal.
Cette intensité, quantifiée en pourcentage de changement de signal par rapport à la ligne de base, déclenchera le neurofeedback lors de l'atteinte d'un seuil prédéfini.
La rétroaction visuelle, livrée via le système de thérapie du miroir numérique, guidera les patients pour effectuer des tâches d'imitation observationnelle à l'aide des membres supérieurs bilatéraux.
Chaque session comprendra 5-6 mouvements adaptés aux performances fonctionnelles du patient.
Après la formation d'imitation observationnelle, les patients pratiqueront des tâches d'adaptation fonctionnelle dans un environnement virtuel, où ils appliquent des mouvements appris aux activités fonctionnelles.
Les séances dureront environ 75 minutes.
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Comparateur factice: Formation de neurofeedback simulé
Dans le groupe simulé, les patients porteront un équipement de casque similaire à ceux du groupe BCI.
Cependant, la rétroaction visuelle fournie par le système de thérapie miroir numérique ne sera pas basée sur leur propre activité cérébrale.
Au lieu de cela, il sera dérivé de l'activité cérébrale d'un participant au groupe BCI en utilisant le mode de simulation des turbo-satori.
Les patients du groupe simulé recevront une rétroaction visuelle constante, avec une durée fixe de 60 secondes pour l'imagerie motrice, quels que soient leurs signaux cérébraux réels.
Comme le groupe BCI, les patients seront chargés d'utiliser des images motrices kinesthésiques et d'imiter le mouvement lors de la réception de la rétroaction visuelle et de pratiquer les tâches d'adaptation fonctionnelle après une formation d'imitation observationnelle.
La formation factice durera également environ 75 minutes par session.
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Dans le groupe simulé, les patients porteront un équipement de casque similaire à ceux du groupe BCI.
Cependant, la rétroaction visuelle fournie par le système de thérapie miroir numérique ne sera pas basée sur leur propre activité cérébrale.
Au lieu de cela, il sera dérivé de l'activité cérébrale d'un participant au groupe BCI en utilisant le mode de simulation des turbo-satori.
Les patients du groupe simulé recevront une rétroaction visuelle constante, avec une durée fixe de 60 secondes pour l'imagerie motrice, quels que soient leurs signaux cérébraux réels.
Comme le groupe BCI, les patients seront chargés d'utiliser des images motrices kinesthésiques et d'imiter le mouvement lors de la réception de la rétroaction visuelle et de pratiquer les tâches d'adaptation fonctionnelle après une formation d'imitation observationnelle.
La formation factice durera également environ 75 minutes par session.
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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L'évaluation Fugl-Meyer - Scores des membres supérieurs (FMA-UE)
Délai: Référence
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L'évaluation Fugl-Meyer - Upper Extremity Scores (FMA-UE) évalue la déficience motrice des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral.
Il évalue le mouvement, la coordination et les actions réflexes du membre supérieur hémiplégique.
Le total des scores est de 66.
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Référence
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L'évaluation Fugl-Meyer - Scores des membres supérieurs (FMA-UE)
Délai: A 2 semaines
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L'évaluation Fugl-Meyer - Upper Extremity Scores (FMA-UE) évalue la déficience motrice des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral.
Il évalue le mouvement, la coordination et les actions réflexes du membre supérieur hémiplégique.
Le total des scores est de 66.
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A 2 semaines
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L'évaluation Fugl-Meyer - Scores des membres supérieurs (FMA-UE)
Délai: A un mois
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L'évaluation Fugl-Meyer - Upper Extremity Scores (FMA-UE) évalue la déficience motrice des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral.
Il évalue le mouvement, la coordination et les actions réflexes du membre supérieur hémiplégique.
Le total des scores est de 66.
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A un mois
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
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Le test du bras de recherche-action (ARAT)
Délai: Référence
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L'Action Research Arm Test (ARAT) est une évaluation des activités fonctionnelles des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral, avec quatre sous-échelles pour évaluer la préhension, la préhension, le pincement et les mouvements bruts, avec des scores totaux de 57.
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Référence
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Le test du bras de recherche-action (ARAT)
Délai: A 2 semaines
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L'Action Research Arm Test (ARAT) est une évaluation des activités fonctionnelles des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral, avec quatre sous-échelles pour évaluer la préhension, la préhension, le pincement et les mouvements bruts, avec des scores totaux de 57.
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A 2 semaines
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Le test du bras de recherche-action (ARAT)
Délai: A un mois
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L'Action Research Arm Test (ARAT) est une évaluation des activités fonctionnelles des membres supérieurs après un accident vasculaire cérébral, avec quatre sous-échelles pour évaluer la préhension, la préhension, le pincement et les mouvements bruts, avec des scores totaux de 57.
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A un mois
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Collaborateurs et enquêteurs
Dates d'enregistrement des études
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
Achèvement primaire (Estimé)
Achèvement de l'étude (Estimé)
Dates d'inscription aux études
Première soumission
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
Première publication (Réel)
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
Dernière vérification
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Termes MeSH pertinents supplémentaires
Autres numéros d'identification d'étude
- HSEARS20231203001
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
produit fabriqué et exporté des États-Unis.
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