使用足部诱导数控阻力装置对足部麻瘫患者进行功能性磁共振成像评估

摘要

慢性中风患者的保险康复通常有时间限制。对行走相关运动任务的大脑活动进行基于成像的研究可以建立生物标志物来衡量改善的结果并证明扩展定制治疗的合理性。提出了一种新型的、与磁共振兼容的可变电阻足部运动装置和在功能性磁共振成像中使用的方案。

摘要

中风引起的神经功能缺损会导致长期运动障碍，包括影响步行步态的障碍。然而，卒中后的广泛康复通常是有时间限制的。建立预测性生物标志物以识别可能从额外物理治疗中有意义获益的患者并证明改善对于改善患者的生活质量非常重要。检测受影响区域的神经可塑性重塑和在执行适当的运动任务时激发的活动模式的变化可能对慢性中风恢复具有有价值的意义。该协议描述了使用数字控制的、与磁共振兼容的足部诱导机器人设备 （MR_COFID） 来呈现个性化的足部运动任务，涉及在功能性磁共振成像 （fMRI） 期间跟踪受中风影响的步态障碍受试者的轨迹。在该任务中，在双向阻力下进行足部屈曲，该阻力根据受试者在背屈和跖屈方向的力量进行调整，同时遵循视觉节拍器。fMRI 无创使用内源性脱氧血红蛋白作为造影剂来检测测试期间活动期和静息期之间的血氧水平依赖性 （BOLD） 变化。重复定期测试可以检测任务执行期间兴奋模式的治疗相关变化。该技术的使用提供了数据来识别和测量生物标志物，这些生物标志物可能表明个体从康复中受益的可能性超出了目前提供给中风患者的康复。

引言

与评估临床评分相比，使用来自功能和结构脑成像的定量指标对于跟踪进展和预测中风治疗的结果可能更有用和有效，并且这些定量指标可能有助于设计和改进个体化治疗计划 ^1,2。开发有效的个性化策略，将运动训练与神经活动的可测量重组和/或运动功能的改善联系起来仍然具有挑战性。在以前的工作中，已经对慢性中风患者的功能性神经影像学方法和脑图谱如何显示此类变化有了见解 3,4,5,6,7,8。对与手握性能相关的大脑功能检查（这是患者自给自足和生活质量的关键）导致人们期望该技术也可以通过评估神经活动和功能恢复的相应地形模式，应用于与步态相关的足部运动控制。据推测，结合基于 MRI 的损伤功能图可能有助于比临床评估更精确地描述神经功能缺损⁹，并且使用机器人设备比传统范式¹⁰ 更有效地促进大脑恢复。功能图可以深入了解系统的哪些部分正在运作，从而提供从临床观察中不明显的信息¹¹。中风患者使用 MRI 进行足部运动和力量康复的成功将有助于为更广泛的其他神经系统疾病人群制定基于 MRI 指标的个性化治疗策略。

在这里介绍的工作中，描述了在 fMRI 扫描期间使用与 MR 兼容的足部诱导机器人设备（MR_COFID或足部设备）来检查中风后运动技能训练对大脑功能的影响。开发这种受控阻力足部装置的动机是中风患者对足部运动康复的关键未满足需求。构建一个适用于家庭和办公室培训的系统以及基于 MR 的对培训活动的反应监控，可以创建一个统一的方法，解决培训和评估方面的先前限制。

MR_COFID（图 1A）是对先前兼容磁共振的手动诱导机器人设备 （MR_CHIRODv2）^8,12 的改编，该设备采用电流变流体 （ERF） 致动器提供动态控制的阻力，以响应受试者抓住和挤压其手柄机构。ERF 致动器（图 1B）是一种充满液体的双向活塞，其中活塞一侧的 ERF 在活塞运动的推动下在通道中的一对电极之间流动，从而将流体返回到活塞的另一侧。当高压 （HV） 施加到电极上时，非导电硅油中的颗粒会对齐并相互机械结合，从而增加流体的粘度和器件的运动阻力。在手柄装置中，致动器直接连接到手柄、称重传感器以测量施加的力和光学编码器以测量手柄的位移。新的足部装置使用曲柄滑块机构将握住装置的线性动作转化为足部背屈和跖屈的角位移（图 1C）。来自 ERF 致动器的阻力几乎与踝关节周围的阻力扭矩成正比。踏板的曲柄运动是关于垂直于主致动器轴的矢量对称的，因此利用了曲柄角度及其正弦值对于小角度几乎相等的近似值。由于 ERF 只能施加阻力，因此该系统本质上是安全的;致动器无法主动推或拉脚，当被试者停止移动时，力会下降到零。足部装置的最大跖屈为 35°，最大背屈为 18°。这些值在正常步态和非负重条件下足部的运动范围内^13,14，与其他研究中使用的值几乎相同¹⁵，并且在初步测试中发现满足或超过中风受试者在受伤侧的运动范围，并允许通过以下方式最大化可用的阻力线性角度传输机构。为了 MR 安全，最初的抓取装置和附加的脚部运动机构由有色金属材料（塑料、铝、黄铜）制成。

ERF 致动器采用可变的电场而不是磁场来改变流体粘度，因此不受 MR 扫描仪磁场的影响。ERF 致动器封装在圆柱形铜壳内，该铜壳连接到同轴高压电缆的屏蔽导体;反过来，该电缆接地到 MR 扫描仪法拉第笼的穿隔面板。这可以防止施加到执行器上的可变电压带来的潜在射频噪声影响扫描仪，并防止扫描仪的可变磁场在电缆中感应出电流，这可能会改变 ERF 粘度。HV 电缆从穿刺面板外延伸到 HV 放大器。使用同轴 MHV（微型高压）连接器，在承载高达 4 kV 的电压时提供额外的安全性（图 2）。

来自光学编码器和称重传感器的独立电缆具有屏蔽层，这些屏蔽层也接地到穿入面板，从而防止其信号（特别是来自编码器通道的数字信号）影响扫描仪或小电压称重传感器输出。穿隔板外部的屏蔽和接地电缆将信号传输到数据采集 （DAQ） 模块。称重传感器使用温度补偿惠斯通电桥，其输出由连接到 DAQ 模拟输入端子的仪表放大器放大，提供 1,000 倍的放大系数。

DAQ 模块使用 Lua 脚本语言（补充编码文件 1）运行固件。加载到 DAQ 模块上的脚本以 500 Hz 的循环速率运行，模块读取编码器和放大的称重传感器信号，将传感器读数转换为长度和力值，并将其存储在内存寄存器中，以便通过 m 文件用户界面 （UI; 图 3）在主机笔记本电脑上（补充编码文件 2）。主机笔记本电脑在需要时将背屈和跖屈的目标力值、闭环控制器参数和编码器复位命令发送到 DAQ 模块上的附加内存寄存器。DAQ 脚本运行一个控制回路，检测踏板运动方向以确定要施加的力：背屈或跖屈。然后，它计算出一个与测得的力值和目标力值之差成正比的输出电压，以 0 V 和 4 V 为界，这是 HV 放大器的允许输入范围。ERF 响应外加电场的大小;反转电压不会使粘度低于未通电（无电场）流体的粘度，因此 DAQ 输出限制为最小 0 V。DAQ 对模拟电压进行量化（12 位分辨率）和采样 （500 Hz），从而产生到 HV 放大器的阶梯式输出，由于每一步的快速变化，这可能会导致 HV 输出中出现高频分量。HV 放大器具有分别为 35 kHz 和 8 kHz 的小信号带宽和大信号带宽，因此为了降低扫描仪可检测到的射频噪声的可能性，DAQ 输出使用一阶 RC 滤波器，频率为 −3 dB，频率约为 900 Hz，因此几乎消除了更高的频率。此外，脚踏装置位于扫描仪孔外靠近床脚的位置，进一步最大限度地减少了设备传感器、执行器和扫描仪之间的任何交互。该放大器的增益为 1,000 V/V，峰值输出为 4 kV，可在 ERF 间隙上产生高达 4 kV/mm 的磁场;虽然供应商没有报告 ERF 流体的击穿电压，但粘度和其他参数的描述一直到这个水平。ERF 气缸在完全通电并以目标速度移动时可以施加略高于 200 N 的力。连杆与踏板连接的力矩臂长度为 56 mm，最大扭矩约为 11.2 Nm。这对于足部麻痹的受试者来说已经绰绰有余;然而，它可能会被强壮、健康的受试者所压倒。硬件组件在 Table of Materials 中列出。

足部装置的使用建立在早期握手装置^{3、4、5、6、7、8、16} 和其他工作^11、17、18 开发的训练和测试范式之上。在发表时，该设备用于具有足部相关缺陷的慢性中风受试者 ，通过 MR 成像和定量性能评估研究治疗驱动的神经可塑性变化。

如下面的协议所述，接受扫描的受试者仰卧在扫描仪床上，他们的头部被固定在扫描仪的头圈内，并位于扫描仪的等中心。脚部装置被定位并锁定到位，使受试者被测的腿是直的，并且他们的脚被绑在设备的相应踏板上。以这种方式，弯曲脚踝不会引起对设备的推拉，这可能会改变头部在线圈内的位置。镜框位于受试者的眼睛前，允许他们查看显示运动任务的指令和视觉提示的投影屏幕。

在任务期间，受试者在休息期间看到“+”号，或者在测试期间看到视觉节拍器，其中一个圆圈在屏幕上上下移动（目标），并显示另一个圆圈，该圆圈在设备的脚踏板位置的控制下移动（光标; 图 4）。受试者被要求密切跟随目标的运动。确定目标速度，使设备的未通电粘性反作用力（粘性力随着速度的增加而增加）足够低，以至于任何主体都可以在计算机控制下施加增加的力来克服它。

机器人技术易于部署，适用于各种运动障碍，具有很高的测量可靠性，并且能够提供高强度训练¹⁰。这种基于 ERF 的设备向对象提供数字控制的阻力，该设备在与有色金属/非磁性元件耦合时是 MR 安全的，并且由于使用接地和屏蔽电子元件而与 MR 兼容¹²。相对于相关设备，它具有便携且使用相对简单的优势，这意味着它既可用于临床环境，也可以在家中使用，无需支付与差旅或临床设施相关的费用即可进行常规治疗。该设备可以在跖屈和背屈中产生计算机控制的时变阻力，以促进创建针对患者的康复程序，从而填补了市售康复设备领域的空白。

其他研究设备确实存在，但由于各种原因不适合目前的研究。一些设备是静态的，测量等距施加的力¹⁹ 而不是在对象的运动范围 （RoM） 上施加的力。基于弹性的装置随着位移的增加而施加越来越大的力，而不是在 RoM 上施加恒定的阻力，并且必须手动调整才能改变力水平 20,21,22。使用固定重量和重力载荷^15,23 不允许对载荷或跖屈和背屈的不同载荷进行计算机控制。气动装置 24,25,26 允许测试之间的力变化和跨 RoM 的恒定力;但是，阀门需要放置在离扫描仪一定距离的地方，因此通常，该设备在改变脚部方向时无法在跖屈力和背屈力之间快速切换，并且不具备 ERF 执行器的频率响应能力。电磁电机可以在扫描仪环境中使用²⁷，但必须将机构扩展得足够远以保持 MR 的安全性和兼容性，这限制了便携性，如果任何电机组件太靠近孔，就会增加事故风险。液压系统²⁸ 可以在不同的力水平下是双向的，但与使用电磁电机类似的挑战在于压缩机/驱动器（通常不兼容 MR）必须远离孔，从而限制了便携性和频率响应。液压系统已与 ERF 系统²⁹ 相结合，因此该系统可以反向驱动末端执行器（脚或抓握装置）并提供等长阻力;然而，这种能力对于目前的研究来说不是必需的，并且是以使用不兼容 MR 的液压马达为代价添加的。

足部设备提供了一系列功能，可实现以下功能：长时间精确和一致的治疗性足部控制练习;测量受试者当前的运动表现能力并随着康复的进行调整任务难度;实时控制和独立调整跖屈和背屈施加的力;远程控制和调整阻力，无需中断即可手动调节;以及 MR 安全性和兼容性。

研究方案

所有实验均已获得马萨诸塞州总医院机构审查委员会的批准，并在 Athinoula A. Martinos 生物医学成像中心按批准进行。已获得受试者对使用和共享去标识化数据的同意。

注意：在目前的研究中，纳入标准如下： （1） 右侧或左侧偏瘫，≥6 个月前发生的缺血性/MCA 中风导致残余腿部运动;（2） 功能性行走类别 （FAC） 评分³⁰ 分（满分 4-5）（受试者在助手的帮助下行走以导航楼梯/不平坦的表面或在没有助手的帮助下行走）;（3） 美国国立卫生研究院卒中量表 （NIHSS）³¹ 评分为 5-14（轻度/中度）;（4） 能够站立 5 分钟，步行 10 m;（5） 年龄在 18-80 周岁之间。在初步测试之后，还包括一个额外的标准，其中包括验证受试者可以用麻痹的脚移动踏板至少 5° 的运动。收集了有关人口统计学、中风危险因素、物理/职业治疗持续时间、急性期住院时间、药物使用、并发感染和并发症的数据。

1. 受试者筛选和准备

1. 在招募过程中，与潜在受试者会面，并测试他们用麻痹的脚移动设备踏板的能力。
   1. 检查每个拍摄对象的脚是否适合设备的脚踏板。对于脚较小的受试者，在穿着 MR 安全的运动鞋或类似鞋类时测试他们的脚是否合脚。
   2. 在设备未通电的情况下无法施加足够的力将踏板移动至少 5° 运动范围的受试者应排除在研究之外。
2. 在抵达之前，如果在预筛选期间确定有必要，请指示受试者携带经过测试的鞋子。记录受试者信息，并根据机构方案获得知情同意。
3. 在每个测试日，按照 MR 设施政策的规定筛选受试者的禁忌症。如果受试者有纹身可能会产生刺激和/或灼热感，以及任何其他特定于设施的豁免，请签署弃权书。
4. 指示对象换上设施认可的长袍/裤子，并等待被叫入扫描室。根据设施策略存放对象的财物。如果确定需要，指示对象穿上鞋子。

2. 设置可控电阻脚装置

注意：建议在对象到达之前完成步骤 2.1-2.3。

1. 在 MRI 支持室设置
   1. 将带有 DAQ 模块的 HV 放大器单元放在靠近穿刺面板的地板上。将交流电源线插入墙壁插座，将 HV 同轴电缆插入 HV 放大器端子和 MHV 同轴插头，将传感器电缆插入刺入面板上的相应插头。打开 HV 放大器的主电源开关。
   2. 将 USB 电缆的 USB B 插头插入 DAQ 模块，将电缆的 USB A 插头插入 USB 中继器电缆。将 USB 中继器电缆从 MRI 支持室铺设到 MRI 控制室，并根据需要使用胶带将电缆固定在地板上，以防止工作人员移动或对象在设施中走动。
   3. 激活扫描仪室投影仪。
2. 在 MRI 控制室进行设置
   1. 将脚踏设备主机笔记本电脑放在 MRI 扫描仪接口附近，插入电源，然后打开笔记本电脑的电源。启动 MATLAB 应用程序，并加载用户界面 （UI） 程序。
   2. 将 MRI 扫描仪按钮盒/触发信号 USB 电缆、扫描仪室投影仪电缆和 USB 中继器电缆插入笔记本电脑。
   3. 如果之前未设置，请调整笔记本电脑显示器设置，以便将主窗口扩展到笔记本电脑主窗口右侧的投影仪屏幕上。将鼠标指针移出笔记本电脑主窗口的右侧，并确认它移动到投影仪屏幕的视野中。将鼠标指针移回主窗口。
      注意：触发信号和投影机电缆格式可能因设施而异。可能需要视频适配器或类似设备。
3. 在扫描仪室设置
   1. 验证扫描仪工作台是否完全位于扫描仪孔的外部并完全降低。
   2. 将磁头线圈安装到扫描仪工作台上的相应插槽中。拆下线圈的顶部，并将其放在一边。用医院床单盖住扫描仪台垫和头线圈的下部。
   3. 将投影仪屏幕安装到扫描仪台另一端的孔中。
   4. 将两对黄铜安装螺钉插入朝向扫描仪台脚端的线圈安装槽中，然后将脚踏装置放在一对螺钉之间。将塑料固定支架松散地连接到脚装置底板上的螺钉和对齐孔上（图 1A）。
   5. 将传感器和 HV 电缆连接到穿孔面板上的插头上。确保电缆没有缠绕在工作台上，或者在将工作台移入扫描仪孔时有挤压或缠结的风险。确保传感器和 HV 电缆在脚踏设备和穿隔板之间没有回路。
   6. 在控制室中启动 UI 程序（运行 m-file 脚本），并通过观察 UI 中的确认消息来验证主机和 DAQ 模块之间是否已建立通信（图 3）。
   7. 通过单击 OK 按钮，接受初始 UI 对话框中的默认力级别比例。等待确认对话框出现并自行关闭，并等待初始力和位移实时图形窗口出现。
   8. 确保当一名工作人员在其运动范围内移动足部装置的踏板，而另一名工作人员观察力和位移轨迹时，位移轨迹从 −35° 移动到 +18°，然后返回，并且力轨迹显示背屈方向运动的正力，跖屈方向运动的负力， 并在静止时返回零。这证实了传感器、DAQ 模块、HV 放大器和 ERF 执行器的功能（图 3A）。
   9. 如果信号显示正常，请单击实时图形窗口上的 Continue ，然后单击确认对话框中的 Shutdown 按钮。如果没有，请检查电缆连接和电源连接，并根据需要重做设置步骤。
4. 被摄体和足部装置对齐
   1. 护送对象从等候室进入扫描仪室。根据设施政策进行金属筛查，以检查未报告的物体或植入物。为拍摄对象提供保护性耳塞。
   2. 指示受试者坐在桌子上，然后仰卧，头部依偎在头圈的下部。根据需要提供帮助。在被摄体的头部和头部线圈的壁之间安装衬垫，以确保在成像过程中防止头部运动。
   3. 指示受试者伸直双腿。将足部装置向/远离拍摄对象移动，直到他们的脚后跟（或鞋子的后跟）停在脚部装置的脚踏板上。进一步调整以将踏板的主枢轴与拍摄对象的脚踝对齐。
   4. 使用塑料固定支架和塑料蝶形螺母将脚装置固定到位。
   5. 指示受试者将未被测的脚从踏板上移开，并将其放在离足部装置稍近的地方。必要时用枕头支撑未经测试的腿。用钩环固定带将测试脚固定到其脚部设备踏板上，确保受试者的脚球（或受试者的鞋前部）与踏板接触。
      注意：在目前的研究中，对于非对照（中风）受试者，首先测试了受中风影响的脚。在完成对患患脚的测试后，将那只脚从踏板上移开，并使用与步骤 2.4.5 相同的过程将未受影响的脚安装在相应的踏板上。
   6. 为受试者提供一个挤压灯泡警报装置，指示他们挤压灯泡进行测试，并提醒受试者，他们可以随时挤压灯泡与技术人员交流。
   7. 将 MR 台升高到全高，以便拍摄对象可以通过反射镜组件看到投影屏幕。
   8. 安装头线圈的上部，并将 view 镜子组件安装在头线圈上。验证拍摄对象是否可以在镜子中清楚地看到投影仪屏幕。

3. 主体强度测试

1. 重新启动 UI。接受默认的力水平比例，或者如果研究方案需要调整它们，然后单击上述 OK 按钮。当力/位移痕迹出现时，指示受试者尽可能沿背屈方向移动被测脚并恢复完全跖屈 3 次。验证位移和力轨迹是否如图所示。这确定了测试的运动范围，该范围可能小于足部装置的整个范围（图 3A）。
2. 如果结果可接受，请单击实时图形窗口上的 Continue 和 Yes - Proceed 确认对话框中的 Yes - Proceed ;如果受试者没有正确遵循屈曲说明，请单击 No-Retry ;或者，如果存在其他问题，请单击 Go to Shut Down ，并根据需要进行故障排除。
3. 当显示日期/时间确认对话框时，单击对话框中的 Yes - Proceed ，或者如果需要其他文件名或关闭，请单击其他选项。
4. 指示受试者将他们测试的脚移动到完全跖屈，然后单击确认对话框中的 OK（确定 ）。将出现一个指令/节拍器窗口（如图 3 所示）。使用鼠标，将此窗口拖动到投影屏幕的视野中，然后单击 OK 确认此作已完成。
5. 验证投影仪上是否显示了主题的说明。验证受试者的脚是否保持完全跖屈，然后单击相应对话框中的 OK（确定 ）。UI 图表变为测功机显示，并指示阻力设定点。
6. 上述视觉节拍器出现在投影屏幕上，屏幕上有一个实心的目标圆圈以恒定的速度上下移动，并且有一个由脚踏设备踏板位置控制的开放圆形光标。指示被试者移动他们的脚，使光标紧跟目标的运动。如果受试者可以在跟随目标的同时成功移动其整个运动范围，请单击实时图表上的 （Fd， Fp） + 10 以增加背屈和跖屈的力设定点（图 3B）。
7. 观察被试者是否继续准确跟踪节拍器运动。
   1. 如果是这样，请再次单击 （Fd， Fp） + 10 以增加两个力设定点。如果背屈不能完成但跖屈继续跟随目标运动，点击（ Fd，Fp）-10 一次，点击 Fp + 10 两次，将背屈阻力降低一步，增加足底阻力一步。
   2. 如果已设置背屈力，但受试者无法再跟踪跖屈中的节拍器，请单击 Fp - 10 一次，然后单击实时图形窗口中的 Continue 。UI 程序将当前力水平用作测试阶段按比例施加的力的参考点。
   3. 如果跖屈力设定点已达到足部装置的最大设置，请在实时图表中按 继续 ，然后继续。
      注意：步骤 3.7.3 通常发生在腿部力量正常的对照受试者和中风受试者的未患肢，因为他们超出了设备的能力，该设备旨在关注患肢的力量。
   4. 记录力设定点（显示在力轨迹图的右侧）以备将来参考。单击 Yes - Proceed 继续，单击 No - Test Again 重复，如果存在其他问题，请单击 Shutdown 。指导受试者将测试的脚移动到完全足底移位，然后放松。
8. 查看挤压球的使用情况、扫描顺序和与受试者的任务，并回答受试者在开始扫描之前可能提出的任何问题。
9. 指示受试者在此步骤中闭上眼睛。使用扫描仪的地标激光线定位头部线圈/主体的头部位置。移动工作台，使拍摄对象的头部在扫描仪孔内居中。让工作人员离开扫描仪室并关上门。

4. 运行 MRI 扫描会话和足部设备任务

1. 对主题执行特定于设施的注册，并加载扫描协议。通知受试者解剖扫描序列将开始，他们可以在协议的这一部分放松，并指示他们挤压灯泡以验证他们的理解。开始解剖扫描，并等待完成。
2. 按照 UI 提供的对话框窗口的指示，通知受试者研究的 fMRI 和足部装置部分将开始，并指示他们应确保接受测试的脚完全跖屈，当屏幕上出现固定十字时，他们应该将脚恢复到完全跖屈， 并且当视觉节拍器出现时，他们应该跟随它。单击说明对话框中的 OK 。
3. 按照指示作员准备扫描仪控制计算机以启动协议的 fMRI 部分的说明进行作。单击指令对话框窗口中的 OK ，然后启动 fMRI 序列。UI 程序会自动将所需的力设置发送到 DAQ 模块。
   注意：在目前的研究中，对受中风影响和未受影响的肢体各执行 3 次视觉节拍器任务，力水平为步骤 3.7 中设置的最大水平的 60%、40% 和 20%。每次重复测试时，力水平都会自动更新。
4. 受试者查看投影仪屏幕上显示的说明。出现一个 “+” 号（注视叉），在此期间，按照前面的指示，受试者休息。
5. 显示可视节拍器目标时，实心圆以恒定速度上下移动。如前所述，受试者在背屈和跖屈中移动他们测试的脚，以使打开的圆形光标跟踪目标。
   注意：在目前的研究中，其余（固定交叉）和活性（节拍器）阶段的长度相等，并且循环重复七次。在节拍器阶段，在整个运动范围内有背屈和跖屈两个周期。这些参数可以在 UI 脚本中针对其他研究进行调整。每个 fMRI/节拍器阶段持续约 5 分钟 40 秒。
6. 重复步骤 4.4 和步骤 4.5 总共七个周期，之后显示注视十字并且受试者休息。
7. 重复步骤 4.2-4.6，总共三个周期。
8. 进入 MRI 扫描仪室，按照步骤 2.4.5 切换安装在脚部装置中的脚。对第二只脚重复协议第 3 节。
9. 重复协议第 4 节，绕过步骤 4.1 和步骤 4.8（对准、解剖扫描、换脚）。
10. 通知受试者扫描的 DTI 部分将开始，他们可以在研究的这个阶段放松，并指示他们挤压灯泡以确认他们的理解。启动 DTI 扫描，并等待完成。

5. 测试后作

1. 将工作台和被摄体从扫描仪孔中移出，然后放下工作台。拆下镜子组件、上部头部线圈部分和受试者头部周围的衬垫。此时可以丢弃护耳装置。
2. 协助受试者坐下，并在必要时移动到更衣区。对象现在可以换回他们的正常衣服。
3. 与受试者交谈，解决他们可能遇到的任何考试后问题，安排未来的预约，并在受试者离开之前填写津贴支付表格。
4. 拆卸并包装硬件，然后从扫描仪台上卸下踝关节装置。从穿刺面板上拆下 HV 和传感器电缆。从主机笔记本电脑上拆下按钮盒和显示器电缆。将踝关节装置和支持硬件装入手提箱中。
5. 对扫描仪台和相关工作台面和设备进行设施特定的消毒。
6. 从 scanner 系统上的临时文件夹中提取数据以进行离线分析。执行注销过程。

结果

此处描述的结果与足部装置的 MR 兼容性、典型功能扫描结果的分析以及足部装置的注释有关。

Athinoula A. Martinos 中心的工作人员对足部装置进行了 MR 安全性评估，并在 3 T MRI 扫描仪中测试了 MR 兼容性。对于使用含有 1.24 g NiSO_4·6H₂O 和每 1,000 g H₂O 中含有 2.62 g NaCl，将足部装置连接到距孔末端 ~85 cm 处，靠近 500 mT 线，大约是踏?...

讨论

关键步骤
预先测试受试者用麻痹的脚至少产生最小脚踏板运动的能力至关重要。FAC 评分为 4 或 5 分且能够站立最短时间反映了受试者未受影响的肢体和麻痹肢体之间的综合能力，并不反映单独移动麻痹脚的能力。在目前的研究中，主要目标是通过涉及受影响足部的强化治疗以及检查大脑中的兴奋来刺激损伤区域的神经可塑性变化。无法产生至少所需水平?...

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
3T MRI scanner	Siemens Medical Solutions USA, Inc., Malvern, PA	Magnetom Skyra	https://www.siemens-healthineers.com/en-us/magnetic-resonance-imaging/3t-mri-scanner/magnetom-skyra
Data acquisition unit (DAQ)	LabJack Corp., Lakewood, CO	T4	https://labjack.com/news/labjack-t4
High voltage amplifier	Trek, Inc., Lockport, NY	Model 609C-6	https://www.manualsdir.com/manuals/268654/trek-609e-6-high-voltage-power-amplifier.html?page=2&original=1
Matlab	The Mathworks, Ltd., Natick, MA	n/a	https://www.mathworks.com/
USB repeater cable	Tripp Lite, Chicago, IL	U026-10M	https://assets.tripplite.com/product-pdfs/en/u02610m.pdf