EMG 控制的虚拟现实改善慢性中风患者的上肢功能

背景

世界卫生组织 (WHO) 将中风定义为脑功能局部或整体紊乱的快速发展的临床体征，症状持续超过 24 小时或导致死亡，并且没有明显的非血管原因。 瑞典中风的发病率为每 10 万人中有 300 例 一年中有 200 名居民首次中风，导致 18.000 名新中风患者。 其中，约 20% 将在第一个月内死亡，约 1/3 的幸存者在 6-12 个月后仍将严重残疾。

中风后大约 70-80% 的急性期患者和 40% 的慢性期患者上肢功能受损。 这种损伤限制了自愿、协调良好和有效的运动以及一个人的活动水平和参与其社会和物理环境。 这种长期的残疾也会影响生活质量。 改善上肢功能是中风幸存者研究的建议领域之一。

目标

主要目标：

研究肌电图控制的增强现实和严重游戏对中风后慢性恢复期患者上肢功能的有效性，用 FMA-UE 和 ARAT 测试测量

次要目标：

• 使用运动学分析和日常活动中的感知困难来调查执行日常任务时运动质量的变化。
• 测量治疗后受影响肢体的力量变化情况。 用测力计测量。
• 治疗是否使患肢的具象发生某些变化，用具象提问者进行测量。
• 用热成像法测量受影响肢体和未受影响肢体治疗前和治疗后的皮肤温度差异。

第三目标：

本研究的第三个目标是调查训练对基于肌电图的模式识别准确性和目标成就控制分数、运动学变化以及受影响肢体 ABILHAND、Barthel 指数、肌肉张力和感觉分数的变化的影响。恢复期。

学习规划

预期患者的纳入和排除标准将在第一次测量会议上解决。 基线测量将从第 1 周开始，如有必要，将重新评估纳入和排除标准。

患者将接受单一受试者设计 (A-B-A-FU)。 干预阶段如下：

A（基线）。 2-3 周无干预，每周测量一次或两次，至少进行 3 次评估。

B（干预）。 每周 3 次为期 6 周的干预，每周进行一次测量（18 次）。

A（反转）。 2-3 周无干预，每周测量一次或两次，至少进行 3 次评估。

FU（跟进）。 3 个月未治疗后进行的后续测量。

治疗管理

将表面电极和跟踪标记放置在受试者受影响的上肢上。 电极沿着触诊确定的受影响的肢体放置在活跃的肌肉部位。 如果无法确定活动部位，则无论是否激活，电极都会与主要肌肉群一起放置。 电极固定在肌电图记录装置上，信号采集和处理软件（BioPatRec）用于记录肌电图（EMG）信号并显示反馈。 观察 EMG 信号，记录最活跃的电极位置并用于进一步的实验。

受试者应尝试使用附近计算机屏幕指示的肢体执行不同的手和手臂运动，同时计算机记录来自手臂的 EMG 信号（称为离线训练）。 选择动作时，应始终结合使用激动剂-拮抗剂运动对。 治疗疗程应从一次一对运动开始，随着治疗的进展和患者对系统的表现更好，逐渐发展为多个同时运动。

计算机系统识别不同的运动，同时计算机系统记录密切相关的 EMG 信号，并将用计算机模拟的上肢执行受试者的预期运动。

然后，受试者将使用先前记录的动作来控制计算机模拟的肢体，并尝试匹配计算机屏幕上指示的肢体位置。 该系统将通过模拟肢体目标成就控制（TAC 测试）来测量受试者到达目标位置的速度和效率。 TAC 测试最初将涉及一次控制一个自由度，例如 旋转手腕或打开/关闭手部动作。 随着患者更好地控制受影响的肢体并学会使用该系统，TAC 测试的难度将通过添加额外的同步运动来增加。

治疗时间：

每次干预会议大约需要两个小时。 试验的干预阶段将持续 6 周，每周 3 次，共 18 次。