Urządzenie do rehabilitacji po udarze mózgu wyzwalane aktywnością neuronów w zamkniętej pętli

Celem tego badania jest ustalenie, czy funkcjonalna stymulacja mięśni, oprócz nieinwazyjnej neurostymulacji przez język (TDU), kierowana przez wyjście elektroencefalogramu (EEG), może zwiększyć stopień powrotu do zdrowia po udarze na podstawie pomiarów behawioralnych i wywołać plastyczność mózgu, jak mierzone za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).

Dorośli pacjenci po udarze mózgu z zaburzeniami motorycznymi kończyn górnych (dalej „grupa eksperymentalna”), zdrowi kontrolni i uczestnicy z czynnikami ryzyka udaru, bez zaburzeń kończyn górnych (co pozwala im służyć jako grupa kontrolna dla pacjentów z zaburzeniami kończyn górnych (dalej „grupa kontrolna”) )), zostanie zatrudnionych w tym badaniu. Połowa uczestników z grupy eksperymentalnej zostanie losowo przydzielona do grupy szkoleniowej EEG-BCI (interfejs mózg-komputer) („pętla zamknięta”) i przejdzie szkolenie w zakresie zadania BCI wraz ze stymulacją mięśni i języka. Druga połowa uczestników z grupy eksperymentalnej otrzymujących tradycyjną rehabilitację nie otrzyma żadnego rodzaju FES ani stymulacji języka przez pierwsze 8-10 tygodni okresu badania, a następnie rozpocznie terapię rehabilitacyjną stymulacją języka BCI-FES.

Wszyscy uczestnicy bez upośledzenia UE w grupie kontrolnej 1 przejdą 4-6 (minimum 4, maksymalnie 6) sesji szkoleniowych w zakresie systemu BCI oraz przed i po MRI oraz 2 sesje testów behawioralnych.

Dodanie grupy kontrolnej 2 jest zgodne z grantami AHA - Dwudziestu czterech pacjentów z udarem niedokrwiennym z umiarkowanymi upośledzeniami kończyny górnej (zajęta dominująca prawa ręka) (wynik 1 lub 2 w podkomponencie motorycznym skali udaru NIH (NIHSS) i wynik ARAT 20-45); brak urazu kończyny górnej lub stanów, które ograniczały używanie przed udarem; i niezależność przed udarem ze Zmodyfikowanym wynikiem Rankina 0 lub 1), zostaną zatrudnieni w tej grupie. Wszyscy uczestnicy w tej grupie otrzymają sesje MR i testy behawioralne podobne do grupy eksperymentalnej.

Dodanie grupy eksperymentalnej otrzymującej dwustronną interwencję EEG-BCI FES przy użyciu systemu recoveryiX: recoveryiX to sterowany mózgiem system rehabilitacyjny dla pacjentów po udarze mózgu, który łączy aktywność umysłową z funkcjami motorycznymi. Dzięki systemowi recoveryiX BCI opartemu na EEG mózg otrzymuje wizualną i dotykową informację zwrotną w czasie rzeczywistym, dzięki czemu rehabilitacja jest bardziej efektywna. Pacjent po udarze mózgu wyobraża sobie ruch ręki, otrzymując wizualną informację zwrotną za pośrednictwem wirtualnego awatara oraz dotykową informację zwrotną poprzez elektryczną stymulację mięśni połączoną z wyobrażonym ruchem pacjenta, aby ci pacjenci mogli odzyskać dobrowolną zdolność chwytania po terapii. W przeciwieństwie do obecnej interwencji EEG-BCI-FES, która obejmuje stymulację tylko uszkodzonego ramienia, w przypadku recoveryiX obie ręce są jednocześnie stymulowane podczas trwania interwencji.

Konkretne cele

Aby określić, czy funkcjonalna stymulacja mięśni ramion, oprócz nieinwazyjnej neurostymulacji przez język (TDU), kierowanej przez wyjście elektroencefalogramu (EEG), może zwiększyć stopień powrotu do zdrowia po udarze mierzonym za pomocą pomiarów behawioralnych i indukować plastyczność mózgu, jak zmierzono za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI).

Podstawowy cel

• Zbadanie wpływu funkcjonalnej stymulacji mięśni pod kontrolą EEG na poprawę funkcji kończyny górnej

Cel drugorzędny

• Zbadanie zmian plastyczności mierzonych za pomocą pomiarów EEG/fMRI przed i po funkcjonalnej stymulacji mięśni pod kontrolą EEG.