DiSCIoser: 脳とコンピューターのインターフェイス トレーニングによる脊髄損傷後の腕の感覚運動機能の改善 (DiSCIoser)

比較的発生率が低いにもかかわらず、SCI は壊滅的な慢性疾患であり、治療法や介入のための一貫したアプローチがまだありません。 上肢の使用は日常生活の基本的な活動を完了するために重要であるため、頸部SCIは生活の質に多大な影響を与えます。 SCIの動物モデルとヒトで行われた広範な研究により、皮質および皮質下の再編成（つまり、遠隔可塑性）がSCI後に起こり、感覚運動機能の回復に関連していることが明らかになりました（ヒトでは、これらの側面の関連性は主に不完全に強調されていますSCI）。 外傷性SCI後の現在のリハビリテーションは、主に失われた/機能障害のある機能の集中的なトレーニングで構成されており、これは、保護された回路の活動に依存した可塑性を増強し、機能の改善につながると想定されています。 最近、さまざまなレベルで感覚運動系を標的とする神経調節介入が、機能回復を促進するためのトレーニングと組み合わせて、SCI のヒトに適用されています。 SCI の神経学的リハビリテーションは、MI に基づく認知トレーニングの恩恵を受けることもできます。これにより、脳の運動領域を積極的に刺激し、運動能力へのプラスの効果に関連する脳の可塑性を促進できます。 SCIリハビリテーションにおける脊髄上感覚運動シグナル伝達のトップダウンの貢献を促進するために、BCI技術は、感覚運動機能を回復するだけでなく、回復するための基本的なツールを提供する可能性があります。 SCI における BCI 研究の長い歴史は、機能を回復するために外部デバイスを制御するシステムの開発にかなり専念してきました。 しかし、最近の調査結果は、集中的なリハビリテーションと組み合わせた非侵襲的なBCIトレーニングが、慢性SCI患者の歩行や腕機能の回復に有益である可能性があることを示しています. 現在の研究は、SCIの結果として発生する脳の可塑性を監視および調節することが、SCI患者の感覚運動機能の回復を目的とした臨床的に価値のあるトップダウンのリハビリテーション戦略を形成する上で重要な要素であるという仮説に依存しています。 このようなビジョンを確立するために、研究者は、BCI によって制御および客観化される目標指向のアクション イメージ トレーニングを使用して、感覚運動システムに関与し、神経可塑性を促進し、脳と脊椎の可塑性は最高潮に達しています。

この研究では、研究者は、外傷性頸部SCI被験者の感覚運動機能の回復を促進するために、BCIフィードバックなしで練習したMI（同様のトレーニング設定と期間）と比較して、BCI支援MIトレーニング（最大12週間の期間）の優位性をテストします。 主な仮説は、MI の内容と、SCI 患者の MI を訓練するために特別に設計された生態学的フィードバックとの間にリアルタイムの偶発性を確立することで、感覚運動系に関与する際の MI 訓練の効果が高まるというものです。 一次および二次結果の測定 (専用セクションで報告) には、SCI 患者の回復を評価するために最も一般的に使用される臨床的および機能的スケールが含まれます。 神経生理学的および神経画像の結果は、専用セッションの他の結果測定として報告されます。 神経心理学的評価には、注意力テスト（TAP）、ストループテスト、トレイルメイキングテスト（TMT）、うつ病と不安の評価が含まれます。体の所有権と代表。 さらに、トレーニングに沿って、モチベーション、満足度、ワークロード、ユーザビリティが評価されます。