基于步行阶段编码顺序电刺激的运动图像的增强效率在中风患者中

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:

• 基于运动图像的脑计算机接口 (MI-BCI) 对于中风康复至关重要.
• 传统的下肢MI范式通常在中风患者中产生弱脑激活,限制BCI的有效性.
• 需要新的范式来增强大脑反应,并改善MI-BCI在中风恢复中的应用.

研究的目的:

• 在中风患者中研究一种新的行走运动图像范式的有效性,其中包括顺序感官值电刺激 (SES-MI).
• 将SES-MI与传统的文本提示 (非MI) 和不变电刺激 (IES-MI) 范式进行比较.
• 评估SES-MI对大脑激活模式,强度,功能连接和BCI分类准确性的影响.

主要方法:

• 13名中风患者参与了这项研究.
• 与事件相关的光谱扰动 (ERSP) 用于分析与事件相关的脱同步 (ERD).
• 在SES-MI,非MI和IES-MI范式中比较了大脑激活,强度和功能连接.

主要成果:

• 与非MI和IES-MI相比,SES-MI引发了明显更强大和更广泛的ERD激活.
• 在SES-MI与非MI相比,体感皮层的ERD振幅增加了高达115%.
• SES-MI增强了感觉运动和前额皮层的激活,主要是在α频段.
• 与SES-MI和IES-MI,特别是与SES-MI的功能连接性下降了.
• 2类分类准确性 (SES-MI与SES-Idle) 在α+β频段达到81.30%,超过其他范式.

结论:

• 在中风患者中,SES-MI是一种更有效的模式来调节大脑激活模式.
• 增强的大脑反应和改进的分类准确性表明SES-MI有可能在下肢中风康复中推进MI-BCI.
• 这种新的方法显示了通过改进的大脑-计算机接口来促进更有效的中风恢复的希望.