设计和演示基于FES-BCI的混合机器人神经康复系统,用于下肢

科学领域:

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

背景情况:

• 对于严重障碍的卧床患者,只有有限的康复方案可供选择.
• 当前的运动范式往往需要在床外活动,这对这一群体构成挑战.
• 为了解决这一差距,开发了一种集BCI,FES和机器人的新型混合系统.

研究的目的:

• 开发和评估一种新型的混合康复系统,用于卧床患者.
• 评估大脑计算机接口 (BCI) 在触发功能电刺激 (FES) 的性能.
• 为了衡量用户体验和康复系统的感知工作量.

主要方法:

• 实现了结合BCI,FES和机器人设备的混合系统.
• BCI检测到与运动相关的皮质潜力 (MRCPs) 触发FES用于下肢运动.
• 一项与十名身体健康的参与者进行的实验通过标准化问卷评估了BCI性能和用户反.

主要成果:

• 在检测运动意图时,BCI实现了62.6 ± 9.2%的真实阳性率.
• 在MRCP峰值之前的平均领先时间为595±129毫秒,预测运动启动.
• 参与者的反表明了关于系统可用性和动机的有利结果.

结论:

• 开发的混合康复系统证明了所有参与者的可用性.
• 该系统的临床可行性是值得怀疑的,因为需要大量的设置时间.
• 需要进一步优化,以减少实际临床应用的设置时间.