腦機(jī)接口技術(shù)對腦卒中偏癱患者上肢及手功能的影響
發(fā)布時間:2021-07-04 03:32
目前,腦卒中是致殘的主要原因,現(xiàn)已成為全球性公共問題。在中國40歲以上患病人數(shù)多達(dá)1200萬,并且每年還以8%的速度增長。腦卒中后很多患者留有上肢運(yùn)動功能障礙,以至于影響患者社會及家庭生活。當(dāng)前上肢康復(fù)方法主要采用一對一的作業(yè)訓(xùn)練和手功能訓(xùn)練為主,不但受治療師工作經(jīng)驗(yàn)及精力的影響,且無法保證治療效果和患者的治療訴求,這使得患者康復(fù)訓(xùn)練的效果大打折扣。腦機(jī)接口治療作為一種潛在有效的新方法,有可能在一定程度上提高治療師的工作效率、節(jié)約人力成本,并讓患者得到更加高質(zhì)量的康復(fù)訓(xùn)練。通過探討腦機(jī)接口治療這一新方法,希望在臨床中提高其應(yīng)用前景。研究目的:探索腦機(jī)接口技術(shù)對腦卒中偏癱患者上肢及手功能的影響研究方法:篩選解放軍總醫(yī)院腦卒中患者30例,納入實(shí)驗(yàn)組或?qū)φ战M,對各個受試者進(jìn)行一般資料采集及初次評估。兩組均行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練和藥物治療。實(shí)驗(yàn)組受試者每周增加5次腦機(jī)接口訓(xùn)練,每次20分鐘;對照組受試者每周增加5次神經(jīng)肌肉電刺激治療,每次20分鐘,共進(jìn)行8周。其中Brunnstrom分級、改良Barthel指數(shù)(MBI)、Fugl-Meyer評測(FMA)、改良Ashworth評定表(MAS)、運(yùn)動覺...
【文章來源】:河北師范大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究流程本研究將篩選的30例患者隨機(jī)納入實(shí)驗(yàn)組和對照組,采集一般資料和進(jìn)行
10評估;焦慮自評量表(self-ratinganxietyscale,SAS)、抑郁自評量表(self-ratingdepressionscale,SDS)和10s抓握測試(handgrabandrelaxtest,HGRT)只在康復(fù)訓(xùn)練前和訓(xùn)練后各評估一次。最后將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析并得出結(jié)論(研究流程見圖1)。2.3.2治療設(shè)備和治療場地2.3.2.1治療設(shè)備本研究使用山東海天智能工程有限公司研制的腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),型號LSR-A(見圖2)。這個系統(tǒng)主要包括腦電收集器、神經(jīng)肌肉電刺激儀、計(jì)算機(jī)、腦機(jī)接口系統(tǒng)軟件四大部分。圖2腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)整體示意圖腦電收集器包括:①可穿戴腦電接收器:穿戴于患者頭部,用于接收患者運(yùn)動想象時大腦皮層產(chǎn)生的電信號,并將偵測到的電信號無線傳輸給計(jì)算機(jī);②USB無線通訊器:無線通訊器用于連接電腦計(jì)算機(jī)和腦電接收器,接收來自于腦電接收器的大腦電信號。神經(jīng)肌肉電刺激儀包括主機(jī)和電極線,電極線分為正極、負(fù)極和地線,紅色為正極、綠色為負(fù)極、黑色為地線。腦機(jī)接口軟件主要是處理分析接收的腦電信號,經(jīng)過處理的腦電信號可以啟動和關(guān)閉神經(jīng)肌肉電刺激儀。
11腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):①通過腦電收集器直接采集腦電信號,幫助患者實(shí)現(xiàn)大腦直接控制的康復(fù)訓(xùn)練,有利于大腦中樞系統(tǒng)神經(jīng)功能的重塑;②腦機(jī)接口軟件系統(tǒng)自帶VR虛擬場景,可提高患者參與康復(fù)訓(xùn)練的主動性、積極性;③電腦雙屏顯示,患者動畫屏幕和醫(yī)生操作屏幕互不影響,使操作更清晰、更直接,相關(guān)參數(shù)設(shè)置可通過電腦屏幕直接完成;④治療過程具有語音提示,使之更具人性化;⑤神經(jīng)肌肉電刺激儀可雙通道治療,可刺激多個區(qū)域的癱瘓肌肉。腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)工作原理:此系統(tǒng)優(yōu)勢在于融合了物理治療療法和運(yùn)動想象療法。根據(jù)系統(tǒng)軟件設(shè)定模擬日常生活的動畫結(jié)合醫(yī)師設(shè)定的康復(fù)訓(xùn)練動作,運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)動畫場景引導(dǎo)腦卒中患者進(jìn)行重復(fù)的運(yùn)動想象,進(jìn)而由非侵入式腦電收集器,采集患者的腦電信號,分析、處理受試者大腦對特定動作產(chǎn)生的意識,模擬大腦傳導(dǎo)通路,解析患者的運(yùn)動意圖,驅(qū)動神經(jīng)肌肉電刺激儀刺激癱瘓肢體神經(jīng)和肌肉,幫助和促進(jìn)患者偏癱肢體完成醫(yī)生設(shè)定的康復(fù)動作,加快受損腦部神經(jīng)的恢復(fù)和中樞傳導(dǎo)通路的重建(系統(tǒng)工作流程見圖3)。圖3腦機(jī)接口系統(tǒng)工作流程圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改良鏡像療法對腦卒中患者患側(cè)上肢康復(fù)與焦慮、抑郁的影響[J]. 黃冬枚,陸敏靈,王韻,裴松,陳剛,容根南,李放. 中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志. 2019(06)
[2]我國腦卒中防治仍面臨巨大挑戰(zhàn)——《中國腦卒中防治報(bào)告2018》概要[J]. 王隴德,劉建民,楊弋,彭斌,王伊龍. 中國循環(huán)雜志. 2019(02)
[3]國內(nèi)外腦卒中流行趨勢及影響因素研究進(jìn)展[J]. 甘勇,楊婷婷,劉建新,胡賽,喬巖,王超,楊宇迪,常園園,盧祖洵. 中國預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2019(02)
[4]我國腦卒中流行現(xiàn)狀及危險因素研究進(jìn)展[J]. 張冬月,韓薇. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2018(80)
[5]腦機(jī)接口的研究現(xiàn)狀及未來應(yīng)用的展望[J]. Abderrahmane Kheddar. 機(jī)器人產(chǎn)業(yè). 2018(05)
[6]卒中偏癱患者手功能康復(fù)治療的研究進(jìn)展[J]. 劉霖,朱琳,單桂香,曹磊,劉秀貞,朱悅桐,張宇航,錢李果,宋為群. 中國腦血管病雜志. 2018(09)
[7]腦卒中偏癱上肢功能障礙康復(fù)治療研究進(jìn)展[J]. 梁天佳. 廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(07)
[8]腦機(jī)接口技術(shù)的神經(jīng)康復(fù)與新型應(yīng)用[J]. 明東,安興偉,王仲朋,萬柏坤. 科技導(dǎo)報(bào). 2018(12)
[9]作業(yè)療法結(jié)合運(yùn)動想象對腦卒中偏癱患者的上肢與手功能的影響[J]. 官娉,陳妍,張韶輝. 臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志. 2018(06)
[10]腦機(jī)接口在康復(fù)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 琚芬,趙晨光,袁華,牟翔,王冰水. 中國康復(fù). 2017(06)
碩士論文
[1]應(yīng)用表面肌電圖評估計(jì)算機(jī)運(yùn)動反饋訓(xùn)練在卒中手功能障礙中的療效研究[D]. 何龍龍.南方醫(yī)科大學(xué) 2019
[2]基于腦機(jī)接口的經(jīng)皮穴位電刺激療法對缺血性中風(fēng)恢復(fù)期患者上肢運(yùn)動功能的影響[D]. 李明芬.福建中醫(yī)藥大學(xué) 2014
[3]腦機(jī)接口結(jié)合功能電刺激對腦卒中慢性期大腦可塑性的影響[D]. 寇程.中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院 2013
本文編號:3263942
【文章來源】:河北師范大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究流程本研究將篩選的30例患者隨機(jī)納入實(shí)驗(yàn)組和對照組,采集一般資料和進(jìn)行
10評估;焦慮自評量表(self-ratinganxietyscale,SAS)、抑郁自評量表(self-ratingdepressionscale,SDS)和10s抓握測試(handgrabandrelaxtest,HGRT)只在康復(fù)訓(xùn)練前和訓(xùn)練后各評估一次。最后將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析并得出結(jié)論(研究流程見圖1)。2.3.2治療設(shè)備和治療場地2.3.2.1治療設(shè)備本研究使用山東海天智能工程有限公司研制的腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),型號LSR-A(見圖2)。這個系統(tǒng)主要包括腦電收集器、神經(jīng)肌肉電刺激儀、計(jì)算機(jī)、腦機(jī)接口系統(tǒng)軟件四大部分。圖2腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)整體示意圖腦電收集器包括:①可穿戴腦電接收器:穿戴于患者頭部,用于接收患者運(yùn)動想象時大腦皮層產(chǎn)生的電信號,并將偵測到的電信號無線傳輸給計(jì)算機(jī);②USB無線通訊器:無線通訊器用于連接電腦計(jì)算機(jī)和腦電接收器,接收來自于腦電接收器的大腦電信號。神經(jīng)肌肉電刺激儀包括主機(jī)和電極線,電極線分為正極、負(fù)極和地線,紅色為正極、綠色為負(fù)極、黑色為地線。腦機(jī)接口軟件主要是處理分析接收的腦電信號,經(jīng)過處理的腦電信號可以啟動和關(guān)閉神經(jīng)肌肉電刺激儀。
11腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):①通過腦電收集器直接采集腦電信號,幫助患者實(shí)現(xiàn)大腦直接控制的康復(fù)訓(xùn)練,有利于大腦中樞系統(tǒng)神經(jīng)功能的重塑;②腦機(jī)接口軟件系統(tǒng)自帶VR虛擬場景,可提高患者參與康復(fù)訓(xùn)練的主動性、積極性;③電腦雙屏顯示,患者動畫屏幕和醫(yī)生操作屏幕互不影響,使操作更清晰、更直接,相關(guān)參數(shù)設(shè)置可通過電腦屏幕直接完成;④治療過程具有語音提示,使之更具人性化;⑤神經(jīng)肌肉電刺激儀可雙通道治療,可刺激多個區(qū)域的癱瘓肌肉。腦機(jī)接口康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)工作原理:此系統(tǒng)優(yōu)勢在于融合了物理治療療法和運(yùn)動想象療法。根據(jù)系統(tǒng)軟件設(shè)定模擬日常生活的動畫結(jié)合醫(yī)師設(shè)定的康復(fù)訓(xùn)練動作,運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)動畫場景引導(dǎo)腦卒中患者進(jìn)行重復(fù)的運(yùn)動想象,進(jìn)而由非侵入式腦電收集器,采集患者的腦電信號,分析、處理受試者大腦對特定動作產(chǎn)生的意識,模擬大腦傳導(dǎo)通路,解析患者的運(yùn)動意圖,驅(qū)動神經(jīng)肌肉電刺激儀刺激癱瘓肢體神經(jīng)和肌肉,幫助和促進(jìn)患者偏癱肢體完成醫(yī)生設(shè)定的康復(fù)動作,加快受損腦部神經(jīng)的恢復(fù)和中樞傳導(dǎo)通路的重建(系統(tǒng)工作流程見圖3)。圖3腦機(jī)接口系統(tǒng)工作流程圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]我國腦卒中防治仍面臨巨大挑戰(zhàn)——《中國腦卒中防治報(bào)告2018》概要[J]. 王隴德,劉建民,楊弋,彭斌,王伊龍. 中國循環(huán)雜志. 2019(02)
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[4]我國腦卒中流行現(xiàn)狀及危險因素研究進(jìn)展[J]. 張冬月,韓薇. 世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘. 2018(80)
[5]腦機(jī)接口的研究現(xiàn)狀及未來應(yīng)用的展望[J]. Abderrahmane Kheddar. 機(jī)器人產(chǎn)業(yè). 2018(05)
[6]卒中偏癱患者手功能康復(fù)治療的研究進(jìn)展[J]. 劉霖,朱琳,單桂香,曹磊,劉秀貞,朱悅桐,張宇航,錢李果,宋為群. 中國腦血管病雜志. 2018(09)
[7]腦卒中偏癱上肢功能障礙康復(fù)治療研究進(jìn)展[J]. 梁天佳. 廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(07)
[8]腦機(jī)接口技術(shù)的神經(jīng)康復(fù)與新型應(yīng)用[J]. 明東,安興偉,王仲朋,萬柏坤. 科技導(dǎo)報(bào). 2018(12)
[9]作業(yè)療法結(jié)合運(yùn)動想象對腦卒中偏癱患者的上肢與手功能的影響[J]. 官娉,陳妍,張韶輝. 臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志. 2018(06)
[10]腦機(jī)接口在康復(fù)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 琚芬,趙晨光,袁華,牟翔,王冰水. 中國康復(fù). 2017(06)
碩士論文
[1]應(yīng)用表面肌電圖評估計(jì)算機(jī)運(yùn)動反饋訓(xùn)練在卒中手功能障礙中的療效研究[D]. 何龍龍.南方醫(yī)科大學(xué) 2019
[2]基于腦機(jī)接口的經(jīng)皮穴位電刺激療法對缺血性中風(fēng)恢復(fù)期患者上肢運(yùn)動功能的影響[D]. 李明芬.福建中醫(yī)藥大學(xué) 2014
[3]腦機(jī)接口結(jié)合功能電刺激對腦卒中慢性期大腦可塑性的影響[D]. 寇程.中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院 2013
本文編號:3263942
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