混合 BCI 控制的 FES 用于中风后上肢康复的临床验证 (RECOMMENCER)

用于上肢康复的脑机接口 (BCI) 系统已在几项随机对照试验 (RCT) 的背景下证明了一些有效性。 这样的系统依赖于利用神经可塑性现象最终导致有利的运动结果的可能性来加强与运动相关的大脑活动（例如来自脑电图，EEG）。 到目前为止，还没有为此目的在临床试验中成功测试混合 BCI (hBCI)。 混合 BCI 包括来自外围（最常见的肌肉，通过表面肌电图，EMG）的信号，通常用于改善 BCI 性能。 在康复环境中，研究人员旨在利用 EMG 信号来表征常见的中风后异常（痉挛、共同收缩、运动溢出），并可能将这些异常包括在新的 hBCI 范例中，以促进对上肢运动的意志控制 (EEG)和“接近正常”的肌肉激活 (EMG)。 为此，研究人员提出皮质肌肉相干性 (CMC) 作为 BCI 控制的混合特征。 CMC 是运动过程中 EEG-EMG 同步的量度，并且已在中风后患者中对其残余运动能力进行了广泛描述。 关于以前的文献，所提出的方法预见到 CMC 的估计是一个多模态集成 EEG-EMG 网络，包括双侧头皮上的多个 EEG 电极和双侧几个上肢肌肉，以捕获上述运动异常（例如异常募集非目标肌肉）。 研究人员已经离线测试了健康受试者和中风患者的这种功能，并验证了其在线检测上肢运动的能力（已发表和/或提交的研究，请参阅参考资料）。 一个已经可用的 BCI 原型采用了从此类离线研究中得出的参数（请参阅参考资料）。 RECOM 干预将在接受康复治疗（附加）的中风患者的随机对照试验（单盲，评估者）中进行验证。 在干预前后，所有患者都将接受广泛的临床评估（见结果测量）和神经生理学评估。 后者将包括简单/复杂上肢运动期间的高密度 EEG-EMG 记录。 录音将包括电影分析（惯性测量单元 - IMU）。 研究人员假设 RECOM 组受影响的上肢有更好的运动功能结果，这将通过常见的临床/功能量表结合脑电图/肌电图和电影评估来描述。 此外，还将评估与新系统的可接受性和可用性相关的方面。 在每次训练之前（情绪动机）和之后（满意度），将通过视觉模拟量表详细评估情绪、动机和满意度；工作量将在第二次和最后一次培训课程结束时通过 Nasa-Task Load Index 进行评估。