Een door neurale activiteit getriggerd revalidatieapparaat met gesloten lus

Het doel van deze studie is om te bepalen of functionele spierstimulatie, naast niet-invasieve neurostimulatie via de tong (TDU), aangestuurd door output van een elektro-encefalogram (EEG), de mate van herstel van een beroerte op gedragsmetingen kan verhogen en hersenplasticiteit kan induceren als gemeten door functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI).

Volwassen patiënten met een beroerte met motorische stoornissen van de bovenste extremiteiten (hierna "experimentele groep"), gezonde controles en deelnemers met risicofactoren voor een beroerte, zonder stoornissen van de bovenste extremiteiten (waardoor ze kunnen dienen als controles voor patiënten met stoornissen van de bovenste extremiteiten (hierna "controlegroep" genoemd) )), zullen in deze studie worden aangeworven. De helft van de deelnemers in de experimentele groep wordt willekeurig toegewezen aan de EEG-BCI (brain-computer interface) trainingsgroep ("closed-loop") en krijgt training over de BCI-taak samen met spier- en tongstimulatie. De andere helft van de deelnemers in de experimentele groep die een traditionele revalidatie krijgen, krijgen gedurende de eerste 8-10 weken van de studieperiode geen enkele vorm van FES of tongstimulatie en beginnen daarna met BCI-FES-tongstimulatie-revalidatietherapie.

Alle deelnemers zonder UE-stoornis in controlegroep 1 krijgen 4-6 (minimaal 4, tot maximaal 6) trainingsessies op het BCI-systeem en pre- en post-MRI en 2 gedragstestsessies.

Toevoeging van een controlegroep 2 komt overeen met de AHA-toekenningen - Vierentwintig patiënten met een ischemische beroerte met een matige stoornis van de bovenste extremiteit (dominante aangedane rechterhand) (score van 1 of 2 op de motorische subcomponent van de NIH stroke scale (NIHSS) en ARAT-score 20-45); geen letsel aan de bovenste ledematen of aandoeningen die het gebruik voorafgaand aan de beroerte beperkten; en pre-stroke onafhankelijkheid met een Modified Rankin Score van 0 of 1), worden gerekruteerd in deze arm. Alle deelnemers in deze groep krijgen MR-sessies en gedragstesten vergelijkbaar met de experimentele groep.

Toevoeging van een experimentele groep die EEG-BCI-bilaterale FES-interventie ontvangt met behulp van het recoveryiX-systeem: recoveryiX is een door de hersenen aangestuurd revalidatiesysteem voor patiënten met een beroerte dat mentale activiteiten koppelt aan motorische functies. Via het op EEG gebaseerde recoveryiX BCI-systeem ontvangen de hersenen visuele en tactiele feedback in realtime, waardoor revalidatie effectiever wordt. Een patiënt met een beroerte stelt zich een handbeweging voor terwijl hij visuele feedback krijgt via een virtuele avatar, en tactiele feedback via elektrische spierstimulatie gekoppeld aan de ingebeelde beweging van de patiënt, met als doel dat deze patiënten het wilsvermogen om te grijpen na de therapie terugkrijgen. In tegenstelling tot de huidige EEG-BCI-FES-interventie waarbij alleen de aangetaste arm wordt gestimuleerd, worden bij recoveryiX beide armen gelijktijdig gestimuleerd tijdens de interventie.

Specifieke doelen

Om te bepalen of functionele spierstimulatie van de armen, naast niet-invasieve neurostimulatie via de tong (TDU), gestuurd door output van een elektro-encefalogram (EEG), de mate van herstel van een beroerte kan verhogen, zoals gemeten door gedragsmetingen, en hersenplasticiteit kan induceren, zoals gemeten door functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI).

Hoofddoel

• Onderzoeken van het effect van EEG-geleide functionele spierstimulatie op verbetering van de functie van de bovenste ledematen

Secundaire doelstelling

• Plasticiteitsveranderingen onderzoeken zoals gemeten door EEG/fMRI-metingen voor en na EEG-geleide functionele spierstimulatie.