DiSCIOser: 뇌-컴퓨터 인터페이스 훈련을 통한 척수 손상 후 팔 감각 운동 기능 개선 (DiSCIoser)

상대적으로 발생률이 낮음에도 불구하고 SCI는 여전히 치료법이나 개입에 대한 일관된 접근 방식이 없는 치명적인 만성 질환을 나타냅니다. 경추 SCI는 일상 생활의 기본 활동을 완료하는 데 상지의 사용이 중요하기 때문에 삶의 질에 엄청난 영향을 미칩니다. SCI 동물 모델과 인간에 대한 광범위한 연구에서 SCI 이후에 피질 및 피질 하부 재구성(즉, 원격 가소성)이 발생하고 감각 운동 기능의 회복과 관련이 있음이 밝혀졌습니다(인간에서 이러한 측면의 관련성은 주로 불완전하게 강조되었습니다) SCI). 외상 SCI 후 현재의 재활은 주로 예비 회로의 활동 의존적 가소성을 증가시켜 기능적 개선으로 이어지는 것으로 추정되는 상실/손상된 기능의 집중 훈련으로 구성됩니다. 최근에는 기능 회복을 향상시키기 위한 훈련과 함께 SCI를 가진 인간에게 다양한 수준의 감각 운동 시스템을 표적으로 하는 신경 조절 개입이 적용되었습니다. SCI의 신경학적 재활은 또한 운동 수행에 긍정적인 영향을 미치는 뇌 가소성을 촉진하는 뇌 운동 영역의 능동적 자극을 가능하게 하는 MI에 기반한 인지 훈련의 이점을 얻을 수 있습니다. SCI 재활에서 척수상 감각 운동 신호의 하향식 기여를 장려하기 위해 BCI 기술은 복원뿐만 아니라 감각 운동 기능 회복을 위한 기본 도구를 제공할 수 있습니다. SCI에서 BCI 연구의 오랜 역사는 기능을 복원하기 위해 외부 장치를 제어하는 ​​시스템을 개발하는 데 실질적으로 전념해 왔습니다. 그러나 최근 연구 결과에 따르면 집중 재활과 결합된 비침습적 BCI 훈련은 만성 SCI 환자의 보행 및 팔 기능 회복에 도움이 될 수 있습니다. 현재 연구는 SCI의 결과로 발생하는 뇌 가소성을 모니터링하고 조절하는 것이 SCI 환자의 감각 운동 기능 회복을 목표로 하는 임상적으로 가치 있는 하향식 재활 전략을 형성하는 핵심 요소라는 가설에 의존합니다. 이러한 비전을 확립하기 위해 연구자들은 감각 운동 시스템을 사용하여 신경 가소성을 촉진하고 뇌가 손상되는 아급성 단계에서 SCI의 기능 회복을 최적화하는 수단으로 BCI에 의해 제어되고 객관화되는 목표 지향적인 행동 이미지 훈련을 사용할 것입니다. 척추 가소성은 절정에 달합니다.

이 연구에서 연구자들은 외상성 자궁 경부 SCI ​​대상자의 감각 운동 기능 회복을 촉진하기 위해 BCI 피드백(유사한 훈련 설정 및 기간) 없이 실행된 MI와 관련하여 BCI 지원 MI 훈련(최대 12주 기간)의 우월성을 테스트할 것입니다. 주요 가설은 MI의 내용과 SCI 환자의 MI 훈련을 위해 특별히 고안된 생태학적 피드백 사이의 실시간 우발성을 설정하면 감각 운동 시스템 참여에서 MI 훈련의 효과를 높일 수 있다는 것입니다. 1차 및 2차 결과 측정(전용 섹션에 보고됨)에는 SCI 환자 회복을 평가하기 위해 가장 일반적으로 사용되는 임상 및 기능 척도가 포함됩니다. 신경생리학적 및 신경영상 결과는 전용 세션에서 다른 결과 측정으로 보고됩니다. 신경심리학적 평가에는 주의력 테스트(TAP), 스트룹 테스트, 트레일 메이킹 테스트(TMT), 우울증 및 불안 평가가 포함됩니다. 신체 소유권 및 대표. 또한 동기 부여, 만족도, 작업량 및 유용성이 교육과 함께 평가됩니다.