在中风后的患者中,通过双通道功能电刺激进行行走时皮质激活模式的改变:一个功能近红外光谱观测研究

科学领域:

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

背景情况:

• 卒中通常会损害下肢功能,导致低效和不对称的步态.
• 恢复独立行走是中风康复的首要目标,但并非所有患者都能实现这一目标.
• 脑卒中幸存者的补偿机制可能会导致运动期间皮质激活的改变.

研究的目的:

• 为了研究脑皮层激活模式的变化,在中风后的患者中,在有或没有功能电刺激 (FES) 的情况下行走.
• 用功能近红外光谱学 (fNIRS) 来比较FES辅助和无辅助行走条件之间的大脑活动.

主要方法:

• 一项涉及19名中风患者的观察性研究.
• 功能性近红外光谱学 (fNIRS) 用于监测大脑中血氧水平 (ΔOxy-Hb和ΔDeoxy-Hb) 的变化.
• 在带有 (FES-on) 和没有 (FES-off) 可穿戴双通道FES的散步会期间分析皮层激活.

主要成果:

• 在FES启动步行期间,与FES关闭步行期间相比,在缩前运动皮质中观察到氧化血红蛋白 (ΔOxy-Hb) 的显著降低 (z = -2.803,p = 0.005).
• 所有被监测的大脑区域在FES-on会话中显示较低的ΔOxy-Hb;在脱氧血红蛋白 (ΔDeoxy-Hb) 中没有发现显著差异.
• 在FES-on条件下,减少前运动皮质激活和减少行走的时间成本之间发现了显著的相关性.

结论:

• 在中风患者中,在行走期间使用FES会导致缩前运动皮质的激活减弱.
• 这表明FES可能会促进更自动的步态模式,减少对走路的皮质资源的依赖.
• 这些发现为开发FES辅助神经康复策略提供了基础,以改善中风后的步态.