多发性硬化症患者在虚拟现实实践期间实时皮质活动:fNIRS试点研究
Rotem Lavi1, Massimiliano Pau2, Sapir Dreyer-Alster1
1Department of Physical Therapy, Stanley Steyer School of Health Professions, Gray Faculty of Medical and Health Sciences, Tel-Aviv University, Tel-Aviv, Israel.
Journal of neuroengineering and rehabilitation
|July 4, 2025
概括
患有多发性硬化症 (MS) 的人在虚拟现实 (VR) 和实际执行任务时显示出大脑活动减少,这表明神经血管适应能力受损. 虚拟现实对于MS康复是可行的,但需要更多的研究.
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:
- 多发性硬化症 (MS) 是一种影响运动和认知功能的神经炎症性疾病.
- 虚拟现实 (VR) 为运动训练和认知挑战提供受控环境,功能近红外光谱 (fNIRS) 是评估皮质激活的工具.
- 在基于VR的MS (pwMS) 患者的康复中fNIRS的应用尚未得到充分研究.
研究的目的:
- 检查pwMS中的皮质激活在VR中的上肢日常生活活动期间与实际表现 (AP) 相比.
- 在VR和AP中进行运动任务时评估认知挑战 (记忆回忆和序列) 的影响.
- 为了比较pwMS和健康对照之间的神经血管反应.
主要方法:
- 一个试点fNIRS病例控制研究涉及14个pwMS和14个匹配的健康对照.
- 参与者在四个条件下执行洗碗任务:VR,VR带有认知挑战 (VR-cog),AP和AP带有认知挑战 (AP-cog).
- fNIRS测量了SMA,PMC和SAC中的皮层激活 (ΔHbO,ΔHbR,ΔHbT),使用一般线性模型和反复测量ANOVA进行分析.
主要成果:
- 与VR和AP任务中的对照组相比,PwMS在SMA和PMC中显示了降低的ΔHbT,这表明神经血管激活减少.
- 健康对照组在SMA和PMC中表现出神经血管反应的任务依赖调制.
- PwMS表明神经血管适应能力受损,在任务条件之间没有显著差异;认知挑战没有区分群体.
结论:
- 与对照组相比,PwMS表现出神经血管反应减少和适应能力受损,无论VR或AP.
- 研究结果支持VR在各成员国的运动康复中的可行性.
- 需要进一步研究pwMS中神经可塑性,认知运动整合以及与病变相关的神经血管变化.
