一个患有四肢的个体对高性能神经假肢进行控制

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 康复医学 康复医学 康复医学

背景情况:

• 和截肢导致失去日常生活中必不可少的手和手臂功能.
• 大脑机器接口 (BMI) 为恢复失去的运动能力提供了一个潜在的解决方案.
• 这项研究调查了四肢患者对假肢的神经控制的可行性.

研究的目的:

• 通过BMI评估四肢患者通过BMI实现高性能假肢的快速神经控制的能力.
• 为了评估13周的BMI培训计划对控制7度自由度假肢的有效性.
• 为了确定BMI控制是否转化为上肢功能的临床显著改善.

主要方法:

• 在一个患有四肢的52岁参与者的运动皮质中植入两个96通道的皮质内微电极.
• 13周的BMI培训集中在控制一个具有7个自由度 (翻译,定向,抓取) 的人造假肢上.
• 用临床测量上肢功能和基于任务的绩效指标评估假肢控制.

主要成果:

• 在培训的第二天,参与者立即控制了假肢,在3D空间中自由移动它.
• 经过13周,强壮的七维运动的例行表现得到了实现,在完成任务时的成功率为91.6%.
• 观察到上肢功能的临床显著改善,以及在假肢使用中提高完成时间和路径效率. 没有报告任何不良事件.

结论:

• 神经假肢的持续发展可以恢复长期患者的自然和直观的控制信号.
• 这项技术有望使患者能够执行日常生活的基本活动.
• 按BMI驱动的假肢代表了重症运动障碍患者恢复功能和独立性的重大进步.