一种用户友好的非侵入性神经矫形器，可为四肢瘫痪的 SCI 幸存者恢复自主控制的抓握功能

在我们之前的工作中，我们的研究团队成员发现，使用 NeuroLife EMG-FES 系统可以从患有脊髓损伤 (SCI) 的慢性瘫痪个体的前臂可靠地测量残余的亚运动阈值 EMG 信号，并且 EMG 可以用于区分多次尝试的手部动作，以驱动功能性电刺激（FES）的连续控制。 简而言之，NeuroLife EMG-FES 系统是一个完全非侵入性的系统（仅表面电极，无植入组件），佩戴在参与者的前臂上，拥有多达 160 个电极，可以记录肌电图 (EMG) 或肌肉活动，还可以电刺激 (FES) 肌肉。 这允许用户尝试运动，即使没有身体运动，系统也可以检测他们正在尝试做什么，并电刺激他们尝试使用的肌肉。 我们假设这种用参与者自己的肌肉信号控制系统的能力将有助于改善和恢复四肢瘫痪的 SCI 幸存者的手部功能。 此外，初步研究表明运动意图驱动的 FES 具有促进系统使用后功能恢复的潜力。 NeuroLife EMG-FES 系统具有作为功能性矫形器和恢复手部功能的康复工具的双重用途，有望改变因 SCI 导致手部损伤的患者的护理状况。

该提案的总体目标是调查 NeuroLife EMG-FES 系统对慢性 SCI 四肢瘫痪幸存者上肢预后的安全性、可行性和早期疗效。 试点临床试验将使我们能够测试以下目标： 目标 1. 确定使用 NeuroLife EMG-FES 系统作为功能矫形器在使用该系统进行 12 周的任务练习后完成功能活动的早期功效。 目标 2. 使用 NeuroLife EMG-FES 系统进行 12 周的任务练习后，确定使用 NeuroLife EMG-FES 系统作为康复工具改善感觉运动功能的早期功效。 目标 3. 开发并建立基于 EMG 的慢性 SCI 后神经可塑性和恢复的生物标志物。

我们计划开展一项试点临床试验，研究 NeuroLife EMG-FES 袖套系统在因脊髓损伤而患有慢性（>12 个月）四肢瘫痪的成人（n=12）中的应用。 简而言之，NeuroLife EMG-FES 系统是一个完全非侵入性的系统（仅表面电极，无植入组件），佩戴在参与者的前臂上，拥有多达 160 个电极，可以记录肌电图 (EMG) 或肌肉活动，还可以电刺激 (FES) 肌肉。 使用这种组合的闭环技术，参与者将与研究治疗师一起完成为期 12 周的方案，在佩戴 NeuroLife EMG-FES 袖套系统的同时，使用他们的手/前臂练习功能活动。 我们将在 6 个时间点（双基线、4 周、8 周、干预后和干预后 4 周）使用标准化临床测量来评估功能结果。 在这些时间点，我们还将使用 NeuroLife 仅 EMG 系统收集高清 EMG 数据，以研究使用 EMG 作为慢性 SCI 参与者康复过程中随时间恢复的生物标志物的能力。