脳とコンピュータのインターフェースで制御された足首ロボットのトレーニングが脳卒中後の運動リハビリテーションと休息時のQEEG神経可塑性に与える影響:ランダム化制御試験

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• リハビリテーションエンジニアリング
• 臨床神経学 臨床神経学

背景:

• 脳卒中後の足首の持続的な障害は,機能回復に大きく影響を与えます.
• 脳コンピュータインターフェース (BCI) 制御ロボットシステムは,脳卒中リハビリテーションの有望性を示していますが,神経可塑性に対する効果と影響については,さらなる調査が必要です.

研究 の 目的:

• 脳卒中生存者の運動回復に対するBCI制御の足首ロボットトレーニングの効果を評価する.
• BCI-ロボット療法後の定量電気脳図 (qEEG) を用いて神経可塑性変化を評価する.

主な方法:

• 32人の脳卒中患者がランダムに割り当てられ,BCIロボット訓練または2週間の従来の足首ロボット訓練を受けた.
• 運動機能は,フール・マイヤー評価-下肢 (FMA-LE),ベルグバランススケール (BBS),機能的歩行カテゴリ (FAC),修正アシュワーススケール (MAS),アクティブ・レンジ・オブ・モーション (AROM),および筋肉の強さを使用して評価されました.
• 定量EEG (qEEG) は,デルタ,テータ,アルファ,ベータバンドの電源,スペクトル比,脳対称性指数 (pdBSI),機能的接続性を分析した.

主要な成果:

• 両グループはAROM,強度,FMA-LE,BBS,FACで改善した.
• BCI群は,対照群と比較して,FMA-LEと小牛の縮性 (MAS) の減少で有意に大きな改善を示しました.
• qEEGは,デルタが減少し,アルファ力が増加し,pdBSI-δの非対称性が減少し,BCI群の機能的接続性が向上したことを示した.

結論:

• BCI制御の足首ロボットのトレーニングは,脳卒中後の患者の運動機能と性の減少に重大な利点をもたらします.
• BCIトレーニングで観察された神経生理学的変化は,正常化された脳活動と改善された接続性を含む,強化された神経可塑性再編成を示唆します.