Виртуальная реальность под контролем ЭМГ для улучшения функции верхних конечностей у пациентов с хроническим инсультом

Фон

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет инсульт как быстро развивающиеся клинические признаки очагового или глобального нарушения мозговой функции, с симптомами, длящимися более 24 часов или приводящими к смерти, и без явной несосудистой причины. Заболеваемость инсультом в Швеции составляет 300 случаев на 100 000 населения. жителей в год, из которых 200 переносят первый случай инсульта, что приводит к 18 000 новых жертв инсульта. Из них около 20% умрут в течение первого месяца, а около 1/3 выживших останутся инвалидами через 6-12 месяцев.

Функция верхних конечностей после инсульта нарушается примерно у 70-80% больных в острой фазе и у 40% в хронической фазе. Это нарушение ограничивает произвольные, хорошо скоординированные и эффективные движения, а также уровень активности и участия человека в социальной и физической среде. Эта давняя инвалидность также влияет на качество жизни. Улучшение функции верхних конечностей является одной из областей, предлагаемых для исследования выжившими после инсульта.

Цели

Основная цель:

Изучите эффективность дополненной реальности, контролируемой электромиографией, и серьезных игр в отношении функциональности верхних конечностей у пациентов на стадии хронического восстановления после инсульта, измерьте с помощью тестов FMA-UE и ARAT.

Второстепенные цели:

• Исследуйте изменения в качестве движений при выполнении повседневных задач, используя кинематический анализ и предполагаемые трудности в повседневной деятельности.
• Измерьте, как изменяется сила на пораженной конечности после лечения. Измерить динамометром.
• Измерьте вместе с вопрошающим, если лечение вносит какие-либо изменения в форму пораженной конечности.
• Измерьте с помощью термографии разницу температур кожи между пораженной и здоровой конечностью до и после лечения.

Третичные цели:

Третичными целями этого исследования являются изучение влияния тренировок на точность распознавания образов на основе электромиографии и показатели целевого контроля достижений, изменения кинематики и изменения показателей ABILHAND, индекса Бартеля, мышечного тонуса и показателей чувствительности в пораженной конечности на протяжении всей тренировки. восстановительный период.

Дизайн исследования

Критерии включения и исключения для потенциальных пациентов будут рассмотрены на первом сеансе измерения. Исходные измерения начнутся на 1-й неделе, и, при необходимости, критерии включения и исключения будут переоценены.

Пациенты будут проходить единый тематический дизайн (A-B-A-FU). Этапы вмешательства следующие:

А (базовый уровень). 2-3 недели без вмешательства с измерениями один или два раза в неделю, минимум 3 оценки.

Б (вмешательство). 6 недель вмешательства три раза в неделю с измерениями один раз в неделю (18 сеансов).

А (реверс). 2-3 недели без вмешательства с измерениями один или два раза в неделю, минимум 3 оценки.

ФУ (продолжение). Последующие измерения, сделанные через 3 месяца без лечения.

Администрация лечения

Поверхностные электроды и маркер слежения помещают на пораженную верхнюю конечность субъекта. Электроды накладывают на активные участки мышц по ходу пораженной конечности, определяемые пальпаторно. Если активные участки не могут быть определены, электроды размещаются вместе с основными группами мышц независимо от активации. Электроды крепятся к записывающему устройству электромиографии, а программное обеспечение для сбора и обработки сигналов (BioPatRec) используется для записи сигналов электромиографии (ЭМГ) и отображения обратной связи. Наблюдаются сигналы ЭМГ, а наиболее активные местоположения электродов документируются и используются для дальнейших экспериментов.

Субъект должен попытаться выполнить различные движения кистей и рук с конечностью, указанной на соседнем экране компьютера, в то время как компьютер записывает сигналы ЭМГ от руки (называемое автономной тренировкой). Пары движений агонист-антагонист всегда следует использовать в комбинации при выборе движений. Сеансы лечения следует начинать с одной пары движений за раз и переходить к множественным и одновременным движениям по мере продвижения лечения и повышения эффективности работы пациентов с системой.

Компьютерная система распознает различные движения, в то время как компьютерная система записывает тесно связанные сигналы ЭМГ и будет выполнять предполагаемые движения субъекта с помощью моделируемой компьютером верхней конечности.

Затем субъект будет использовать ранее записанные движения для управления смоделированной компьютером конечностью и попытаться сопоставить положения конечностей, указанные на экране компьютера. Система будет измерять, насколько быстро и насколько эффективно субъект достигает целевого положения, с помощью имитации целевого контроля достижения конечности (тест TAC). Тесты TAC изначально будут включать контроль одной степени свободы за раз, например. вращение запястья или открывание/закрывание рук. По мере того, как пациент будет лучше контролировать свою пораженную конечность и научится использовать систему, сложность тестов TAC будет увеличиваться за счет добавления дополнительных и одновременных движений.

Продолжительность лечения:

Каждая интервенционная сессия должна длиться около двух часов. Стадия вмешательства продлится шесть недель с тремя сеансами в неделю, всего 18 сеансов.