ブレイン・コンピューター・インターフェース（BCI）技術を用いた脳卒中リハビリテーション

アクティブコンパレータ：パッシブFES

この対照群に無作為に割り付けられた被験者は、受動的 FES 介入または非 EEG 誘導筋肉刺激に参加するよう求められます。 参加には、行動評価、機能的磁気共鳴画像法、および機能的電気刺激 (FES) 治療が含まれます。

デバイス：機能的電気刺激 (FES)

FES は、低エネルギーの電気パルスを使用して、筋肉麻痺のある個人の体の動きを人工的に生成します。 FES は、機能を回復するために麻痺した手足の筋肉収縮を生成するために使用できます。

行動：行動評価

これらの評価には、上肢の運動評価、標準脳卒中尺度、および日常生活動作の測定が含まれます。

他の：磁気共鳴画像

機能的磁気共鳴画像が収集されます。

実験的：アクティブ FES

この実験グループに無作為に割り付けられた被験者は、EEG ガイド付き筋肉刺激を含むアクティブな FES 介入を完了するよう求められます。 参加には、行動評価、機能的磁気共鳴画像法、機能的電気刺激 (FES) 治療、EEG が含まれます。

デバイス：機能的電気刺激 (FES)

FES は、低エネルギーの電気パルスを使用して、筋肉麻痺のある個人の体の動きを人工的に生成します。 FES は、機能を回復するために麻痺した手足の筋肉収縮を生成するために使用できます。

行動：行動評価

これらの評価には、上肢の運動評価、標準脳卒中尺度、および日常生活動作の測定が含まれます。

他の：磁気共鳴画像

機能的磁気共鳴画像が収集されます。

他の：脳波

EEG 電極は、標準的な市販の電極キャップを使用して被験者の頭皮に取り付けられます。 適切な電極の配置は、国際的な 10-20 システムに従って行われ、感覚運動皮質を完全にカバーします。

他の名前：

• 脳波検査

行動研究上肢テストスコア

アクションリサーチアームテスト（ARAT）は、上肢機能の評価のために設計されています。 このテストは、把握、握り、つまみ、および粗大運動のセクションで構成され、合計19のテストを含みます。 各テストは0～3で採点され、0は「動きなし」、3は「正常に動作が行われる」ことを意味します。 各セクションは別々に採点され、スコアを合計して0～57の合計スコア範囲となり、スコアが高いほど動きが完全かつ効率的であることを示します。 スコアは、ベースライン、中間（約7週間）、終了後（約10週間）、および研究終了時（最大4ヶ月）に報告されます。

脳卒中影響尺度

脳卒中影響尺度（SIS）は、脳卒中後の障害、活動、参加の変化を評価するために作成されました。 SISのスコアは、言語流暢性課題と記憶課題の遂行能力と同時に測定される患者の精神的・身体的機能の変化を反映し、臨床的に「意味のある」変化の指標を提供します。 4つの身体機能領域（筋力、手の機能、日常生活動作（ADL）／手段的日常生活動作（IADL）、移動能力）は身体機能サブスケールに統合されます。 全ての領域スコアは0から100の範囲で、100が最良の状態を示します。

修正アッシュワース尺度 (MAS) の変化

MAS は、0 が筋緊張の増加がない場合の痙性を測定し、患部が屈曲または伸展時に硬直している場合を 4 とします。 研究期間中、5 時点で評価。

脳波（EEG）反応強度の変化

EEGは、左腕イメージと右腕イメージの期間中に電極C4/C3からマイクロボルト（μV）で記録されました。 EEG応答強度は、BCI試験全体で平均化されたmu + beta周波数帯域（8-30 Hz）のスペクトルパワーとして定義されます。 各参加者と時間点について、比率が計算されました：比率 = 左イメージのパワー / 右イメージのパワー。

機能的磁気共鳴画像法（MRI）における信号変化

機能刺激前後の機能的MRI活性化におけるパーセント信号変化を比較する。

九穴ペグテスト (9HPT)

9-HPTは、参加者の微細運動障害をスクリーニングするための迅速で簡単に実施できるツールです。 これは時間を計測するテストで、各手を使って9つのペグをペグボードの9つの穴に挿入・取り外しします。 研究期間中に5回の時点で測定されます。

Motor Activity Log (MAL): 使用量

MALは、より影響を受けた上肢（UE）の実世界での日常生活活動における使用を評価するために開発された構造化面接です。 研究期間中に5つの時点で評価されます。 使用量のスコアリングは以下の通りです（中間スコアが可能で、各整数間に0.5の値があります）：

• 0 - より弱い腕を使用しなかった（使用せず）。
• 1 - より弱い腕を時折使用したが、ごく稀にのみ（非常に稀に）。
• 2 - より弱い腕を時々使用したが、活動の大部分はより強い腕で行った（稀に）。
• 3 - より弱い腕を脳卒中前の約半分の頻度で使用した（脳卒中前の半分）。
• 4 - より弱い腕を脳卒中前とほぼ同程度使用した（脳卒中前の3/4）。
• 5 - より弱い腕を脳卒中前と同じ頻度で使用した（脳卒中前と同じ）。

Motor Activity Log (MAL)： 動作の質

MALは、実世界の日常生活活動におけるより影響を受けた上肢（UE）の使用を評価するために開発された構造化面接です。 研究期間中に5回の時点で評価されました。 運動の質は以下のように採点されました（中間スコアとして0.5刻みも可能）：

• 0 - その活動において弱い腕が全く使用されなかった（まったくない）。
• 1 - その活動中に弱い腕が動かされたが、役に立たなかった（非常に劣る）。
• 2 - その活動中に弱い腕がある程度使用されたが、強い腕からの補助が必要だった、または非常にゆっくりまたは困難に動かされた（劣る）。
• 3 - 弱い腕が指示された目的に使用されたが、動作が遅い、またはある程度の努力を要した（まずまず）。
• 4 - 弱い腕による動作はほぼ正常であったが、通常ほど速くまたは正確ではなかった（ほぼ正常）。
• 5 - その活動における弱い腕の使用能力は脳卒中前と同程度であった（正常）。

握力

握力はダイナモメーターを使用して評価されます。 研究期間中に5回の時点で測定されます。

疫学センター抑うつ尺度 (CES-D)

CES-Dは自己申告式の尺度であり、気分、身体症状、他者との交流、および運動機能に関する過去1週間の20項目を調査します。 総合スコアは0〜60点で、スコアが高いほど抑うつ症状が多いことを示します。 研究期間中に5回の時点で評価されました。