NeuroSuitUp：通过协同人机界面进行神经康复 (NeuroSuitUp)

NeuroSuitUp 项目的全称是<Neurorehabilitation through synergistic man-machine interfaces promoting dormant neuroplasticity in spinal cord injury>。 这是一个多学科的神经生理学和神经康复工程项目，由塞萨洛尼基亚里士多德大学健康科学学院医学院医学物理与数字创新实验室开发，并得到神经外科支持。 这项研究由希腊和欧盟（欧洲社会基金 - ESF）在“NeuroSuitUp”（MIS 5047840）项目的背景下通过“2014-2020 年人力资源开发、教育和终身学习”业务计划共同资助). 可以访问该项目的网站 https://imedphys.med.auth.gr/project/neurosuitup。

NeuroSuitUp 项目涉及：

• 一项使用多个沉浸式人机界面（脑机界面 (BCI) 控制的机械臂设备、可穿戴机器人夹克和手套、严肃游戏应用、增强现实演示）对颈椎脊髓损伤 (CSCI) 患者进行康复的临床研究
• 通过肌肉电刺激进行运动想象 (MI) 和 BCI 训练和辅助的 CSCI 患者的布林皮质激活、连通性和可塑性以及肌肉电生理学的二次离线神经生理学分析

研究的里程碑：

• 研究人员旨在开发、测试和优化基于多个沉浸式人机界面的干预措施
• 研究人员旨在为 CSCI 患者开发和验证自定进度的神经康复方案。
• 研究人员旨在确定和研究慢性 CSCI 中的神经生理学功能和皮质活动的改变。

脊髓损伤 (SCI) 患者和健康个体的感觉运动网络具有相似的连接模式，但新的功能交互已被确定为 SCI 患者网络独有的，并且可归因于损伤后的适应性和适应不良组织效应。 这种现象作为可能的预后因素和作为患者康复的贡献者的重要性至今仍未明确。 确切的潜在神经生理学过程及其受高阶相互作用调节的程度也未完全了解。 更重要的是，它最近首次证明，通过突破性的神经康复方案，将完全脊髓损伤患者在受伤 5-1​​0 年后部分神经功能恢复，并将其融入传统医学和物理治疗实践中。 研究人员使用了丰富的视觉和触觉反馈、虚拟现实环境 (VRE)、BCI 控制的外骨骼和机器人执行器，并进一步记录了皮质水平的可塑性效应。

大脑和脊髓之间的残余通信在可能的神经康复中起着重要作用，因为即使在完全损伤中，四分之一穿过损伤水平的神经纤维功能完好。 因此，美国国家神经疾病和中风研究所 (US NIH/NINDS) 认为，再训练 CNS 回路和促进可塑性以恢复身体功能是脊髓修复的关键原则。 尽管如此，现有文献尚未准确描述脊髓损伤对中枢神经系统和感觉运动网络的病理生理过程和影响。 应考虑解决此问题所需的研究（例如我们的研究），确定要通过进一步调查回答的具体问题：a）如何以及为何建立 CNS 网络重组，b）这种重组如何及时演变伤害的严重程度和长期性，c) 何时可以将其视为适应性或适应不良的进化，以及 d) 如何分别促进或预防它。 所获得的见解有望在通过个体化神经康复预防脊髓损伤后的适应不良可塑性以及为脊髓损伤患者设计辅助技术方面具有临床意义。

这项 NeuroSuitUp 研究既是一项针对人类 SCI 患者的临床前神经生理学研究，旨在推进关于 SCI 后遗症的基础知识，也是临床（康复）实践中的转化实施。我们的分析旨在最终帮助产生一个模型CNS 在 SCI 不同阶段（急性、亚急性、慢性）、不同活动（静息状态、简单运动任务、复杂感觉运动活动）中发挥作用，区分完全损伤和不完全损伤，理想情况下能够预测负面结果与可能的恢复. NeuroSuitUp 项目旨在调查和促进颈椎慢性 SCI 后的休眠神经可塑性，颈椎是一种导致四肢轻瘫和四肢瘫痪的损伤。 我们的协议将在大脑计算机接口和机械臂、虚拟环境（大脑控制的虚拟手臂、化身和带有传感器和执行器（手套和夹克）的增强现实可穿戴机器人）和丰富的音频/视觉/触觉刺激以及严肃的游戏应用程序中部署培训以增强动力。 还将使用高密度脑电图研究视觉和动觉感觉运动大脑网络，以展示和监测中枢神经系统的可塑性。