En lukket sløyfe nevral aktivitet utløst slagrehabiliteringsenhet

Målet med denne studien er å finne ut om funksjonell muskelstimulering, i tillegg til ikke-invasiv nevrostimulering gjennom tungen (TDU), regissert av elektroencefalogram (EEG) utgang, kan øke omfanget av slaggjenoppretting på atferdstiltak og indusere hjerneplastisitet som målt ved funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI).

Voksne slagpasienter med motoriske svekkelser i øvre ekstremiteter (heretter "eksperimentell gruppe"), friske kontroller og deltakere med risikofaktorer for hjerneslag, uten svekkelse av øvre ekstremiteter (som lar dem tjene som kontroller for pasienter med nedsatt ekstremitet (heretter "kontrollgruppe") )), vil bli rekruttert i denne studien. Halvparten av deltakerne i den eksperimentelle gruppen vil bli tilfeldig tildelt EEG-BCI (brain-computer interface) treningsgruppen ("closed-loop") og vil få opplæring i BCI-oppgaven sammen med muskel- og tungestimulering. Den andre halvparten av deltakerne i forsøksgruppen som mottar tradisjonell rehabilitering vil ikke motta noen form for FES eller tungestimulering de første 8-10 ukene av studieperioden og vil deretter begynne å motta BCI-FES-tungestimulerende rehabterapi.

Alle deltakere uten UE-hemming i kontrollgruppe 1 vil motta 4-6 (minimum 4, opptil maksimalt 6) økter med trening på BCI-systemet og pre- og post MR og 2 økter med atferdstesting.

Tillegg av en kontrollgruppe 2 er i samsvar med AHA-bevilgningene - tjuefire iskemiske hjerneslagpasienter med moderat svekkelse i øvre ekstremitet (dominerende høyrehåndspåvirket) (score på 1 eller 2 på den motoriske delkomponenten av NIH-slagskalaen (NIHSS) og ARAT-score 20-45); ingen skade på øvre ekstremiteter eller forhold som begrenset bruken før slaget; og uavhengighet før slag med en Modified Rankin Score på 0 eller 1), vil bli rekruttert i denne armen. Alle deltakerne i denne gruppen vil motta MR-økter og atferdstesting som ligner på den eksperimentelle gruppen.

Tilføyelse av en eksperimentell gruppe som mottar EEG-BCI-bilateral FES-intervensjon ved bruk av recoveriX-systemet: recoveriX er et hjernedrevet rehabiliteringssystem for slagpasienter som parer mentale aktiviteter med motoriske funksjoner. Gjennom det EEG-baserte recoveriX BCI-systemet mottar hjernen visuell og taktil tilbakemelding i sanntid, noe som gjør rehabilitering mer effektiv. En slagpasient forestiller seg en håndbevegelse mens den mottar visuell tilbakemelding gjennom en virtuell avatar, og taktil tilbakemelding gjennom elektrisk muskelstimulering sammenkoblet med pasientens forestilte bevegelse, med sikte på at disse pasientene kan gjenvinne den viljemessige evnen til å forstå etter terapi. I motsetning til dagens EEG-BCI-FES-intervensjon som involverer stimulering av kun den svekkede armen, med recoveriX, stimuleres begge armene samtidig i løpet av intervensjonen.

Spesifikke mål

For å finne ut om funksjonell muskelstimulering av armene, i tillegg til ikke-invasiv nevrostimulering gjennom tungen (TDU), rettet av elektroencefalogram (EEG) utgang, kan øke omfanget av slaggjenoppretting målt ved atferdsmål og indusere hjerneplastisitet som målt ved funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI).

Hovedmål

• For å undersøke effekten av EEG-veiledet funksjonell muskelstimulering på forbedring av funksjon i øvre ekstremiteter

Sekundært mål

• For å undersøke plastisitetsendringer målt ved EEG/fMRI-mål før og etter EEG-veiledet funksjonell muskelstimulering.