건강한 참여자와 만성 뇌졸중 생존자 사이의 근육 시너지 차이 비교

뇌졸중은 전 세계적으로 장기적인 성인 장애의 주요 원인 중 하나입니다. 뇌졸중 후 보행 장애는 이동성과 삶의 질을 심각하게 제한합니다. 보행 재활을 위해 최근에 개발된 많은 보조 기술은 현재 그 효능 면에서 전통적인 치료법보다 기껏해야 약간 더 나은 정도에 불과합니다. 다양한 프레젠테이션을 통해 뇌졸중 생존자에게 훨씬 더 나은 기능적 결과를 제공할 수 있는 새롭고 임상적으로 실행 가능하며 효과적인 보행 재활 전략이 절실히 필요합니다.

많은 새로운 뇌졸중 후 개입 중에서 근육의 기능적 전기 자극(FES)은 여전히 ​​매력적입니다. FES는 외부 장치에서 신경근 시스템으로 제어 신호를 전달하는 신경 재활 기술입니다. 재활 패러다임이 훈련 중에 정상적인 패턴으로 환자의 근육 협응 회복을 촉진해야 한다는 인식이 높아지고 있으며 FES는 자연스러운 협응이 손상된 근육 세트에 자극을 가할 때 이 목표를 달성할 수 있습니다. 이러한 이유로 FES는 매우 유망한 개입 전략입니다. 그러나 기존 FES 패러다임은 이전 임상 시험, 특히 만성 생존자에 대한 임상 시험에서 모호한 결과를 낳았는데, 이는 자극이 단일 근육 또는 몇 개의 근육에만 적용되었거나 자극 패턴이 보행 중 자연스러운 근육 조정 패턴을 모방하지 않았기 때문일 수 있습니다. 다중 근육 FES는 더 큰 기능적 근육 세트에 적용되고 자연스러운 조정 패턴에 의해 구동될 때 신경가소성을 통해 근육 활성화를 정상 패턴으로 유도할 수 있으므로 근육 활성화 결핍 수준에서 손상을 복구할 수 있습니다.

우리 프로젝트의 목표는 웨어러블을 사용하여 자연스러운 조정 패턴으로 여러 근육에 자극을 전달하여 만성 뇌졸중 생존자의 보행을 재활시키는 것입니다. 참가자들은 FES를 위한 개인화 가능한 근육 선택을 안내하기 위해 운동신경과학의 근육 시너지 이론을 활용할 것입니다. 근육 시너지 효과는 여러 근육의 시공간 활성화 패턴을 조정하는 운동 제어의 가설화된 신경 모듈입니다. 각 뇌졸중 생존자를 위한 맞춤형 FES 패턴은 걸을 때 뇌졸중 생존자의 근육 패턴에 없는 정상적인 근육 시너지(나이가 일치하는 건강한 대상에서 식별됨)를 기반으로 구성됩니다. 근육 시너지는 신경계에서 사용하는 자연적인 운동 제어 단위를 나타내므로 FES를 통한 활성화 강화는 정상적인 신경근 협응의 회복으로 이어져 더 자연스러운 훈련 후 보행으로 이어집니다.