También agradecemos a los profesionales de la salud y a los miembros del personal del Primer Hospital Afiliado de la Universidad de Zhejiang por su apoyo y cooperación durante todo el proceso de investigación.

Este estudio fue aprobado por el comité de ética del Primer Hospital Afiliado de la Universidad de Zhejiang, China, y todos los protocolos de investigación se formularon de acuerdo con los principios de la Declaración de Helsinki. Todos los pacientes dieron su consentimiento informado por escrito para participar en este estudio. El estudio reclutó a 24 pacientes con hemiplejia de las extremidades superiores que ingresaron en la sala de rehabilitación del Primer Hospital Afiliado de la Universidad de Zhejiang entre enero de 2023 y junio de 2023. Los criterios de inclusión fueron: primer accidente cerebrovascular isquémico o hemorrágico confirmado por neuroimagen (TC o RM), de 45 a 75 años, a los 6 meses de su aparición, deterioro de la función motora del miembro superior y hemiplejia unilateral (Fugl-Meyer Assessment for Upper Extremity, FMA-UE ≤40)12,13, escala de Ashworth modificada ≤214, mini-Mental State Examination (MMSE) >20 (que indica una función cognitiva adecuada)15y una condición clínicamente estable con enfermedades subyacentes bien controladas, y consentimiento informado firmado. Los criterios de exclusión fueron: condición intracraneal inestable, deterioro cognitivo y del lenguaje, subluxación del hombro, deterioro de la movilidad del hombro/codo/muñeca, espasticidad grave (Ashworth 3-4) y discapacidad visual. Los detalles del robot y el software utilizado en este estudio se enumeran en la Tabla de Materiales.
1. Diseño del estudio
<ol><li>Genere un número aleatorio utilizando el software SAS para dividir a todos los pacientes en dos grupos: experimental y control, cada uno con 12 pacientes.</li>
	<li>Realizar evaluaciones iniciales de la función motora de las extremidades superiores y la capacidad de autocuidado utilizando FMA-UE12, puntuación de Brunnstrom (BRS)16 e índice de Barthel modificado (MBI)17 por un terapeuta de rehabilitación ciego.</li>
	<li>Administrar el tratamiento farmacológico básico a todos los pacientes durante todo el ensayo, centrándose en el control de la presión arterial, el control de la glucosa en sangre, la regulación de los lípidos en sangre, la prevención de convulsiones, etc.</li>
	<li>Proporcionar al grupo de control 30 minutos de entrenamiento rutinario de rehabilitación de las extremidades superiores al día, incluyendo entrenamiento activo y pasivo de las articulaciones, fortalecimiento muscular y ejercicios de movimiento de los dedos18.<ol><li>Además, incluya 30 minutos de entrenamiento diario sobre la tabla de lija19. Ofrecer terapia especializada para la disfunción de las extremidades inferiores, afasia, disfagia y otros trastornos funcionales según lo necesiten los terapeutas profesionales, administrada cinco veces por semana durante ocho semanas.</li>
	</ol></li>
	<li>Ofrezca al grupo experimental la misma terapia de rehabilitación de rutina de 30 minutos de la extremidad superior que el grupo de control diariamente, complementada con 30 minutos de entrenamiento diario con robots de rehabilitación de extremidades superiores. Proporcionar una terapia equivalente para otros trastornos funcionales como la proporcionada al grupo control.</li>
</ol>2. Pasos de operación específicos para el robot de rehabilitación de miembros superiores
<ol><li>Evaluación del rango de movimiento de las articulaciones y la capacidad de control motor<ol><li>Pida al paciente que se siente frente al robot, manteniendo el pecho a un golpe de distancia de la plataforma (Figura 1).</li>
		<li>Coloque la mano afectada en el procesador final del robot y use guantes y carpetas para asegurar la muñeca y la mano para evitar que se resbalen durante el ejercicio.</li>
		<li>Pida al paciente que mueva la parte superior del brazo al máximo y la extienda lo más que pueda. NOTA: El instrumento registrará automáticamente la trayectoria del movimiento de la mano del paciente para determinar el rango de movimiento activo de la articulación del paciente.</li>
		<li>Coloque la mano sana sobre la mano afectada y mueva al máximo la parte superior del brazo afectado con la ayuda del lado sano. NOTA: El instrumento registró la trayectoria del movimiento de la mano del paciente y obtuvo el rango de movimiento pasivo de la articulación. Las mediciones pasivas del rango de movimiento pueden ser asistidas por el terapeuta si el paciente tiene deterioro bilateral de la movilidad.</li>
		<li>Establezca los parámetros de evaluación del control motor, incluidos los tiempos de repetición objetivo, el tiempo de ejercicio único y el tiempo de relajación único. NOTA: Los parámetros de evaluación del control motor fueron establecidos por el terapeuta de acuerdo con la puntuación FMA-UEdel paciente 12y evaluaciones semanales utilizando el sistema de evaluación incorporado en el robot, como el aumento de la dificultad para los participantes con mejor fuerza en las extremidades superiores, el aumento del número de repeticiones y la reducción del tiempo de descanso, para evaluar con mayor precisión el control motor del paciente.</li>
		<li>Controle el punto de destino para que se mueva en diferentes direcciones de acuerdo con la trayectoria y la dirección del movimiento que se muestran en la pantalla. NOTA: El instrumento evaluará la capacidad de control motor del paciente de acuerdo con el rendimiento motor del paciente.</li>
	</ol></li>
	<li>Selección del modo de entrenamiento<ol><li>Seleccione el modo de entrenamiento pasivo isocinético si los músculos de las extremidades superiores del paciente no pueden contraerse en absoluto o solo tienen una pequeña cantidad de contracción (BRS 1-2). NOTA: El robot proporciona ayuda completa para conducir la extremidad superior afectada para la tarea de ejercicio de entrenamiento de movimiento pasivo.</li>
		<li>Seleccione el modo de entrenamiento de movimiento auxiliar si la extremidad superior del paciente puede realizar un movimiento articular parcial, pero el movimiento es muy leve y la capacidad de movimiento voluntario es pobre (BRS 3). NOTA: El sistema puede proporcionar la fuerza auxiliar correspondiente en tiempo real de acuerdo con el grado de fuerza real del paciente e inducir la participación activa de la extremidad superior del paciente en la mayor medida posible durante todo el proceso de entrenamiento para formar el modo de movimiento correcto.</li>
		<li>Seleccione el modo de entrenamiento activo si la fuerza muscular de la extremidad superior del paciente puede producir una gran fuerza o una resistencia parcial (BRS 4). NOTA: El robot puede fortalecer aún más la capacidad de movimiento principal de la extremidad superior del paciente.</li>
		<li>Seleccione el modo de entrenamiento de resistencia para mejorar aún más la precisión y el control de puntería de la extremidad superior del paciente si la fuerza de la extremidad superior del paciente ya es fuerte y puede resistir una mayor resistencia (BRS 5-6).</li>
	</ol></li>
	<li>Selección de los procedimientos de formación<ol><li>Elija el procedimiento de entrenamiento, teniendo en cuenta que el sistema proporciona más de 10 programas de juego interesantes para que los pacientes puedan experimentar diferentes escenas de realidad virtual y experiencias interactivas, lo que mejora en gran medida el entusiasmo por el entrenamiento de los pacientes (Figura 2).</li>
	</ol></li>
	<li>Configuración de los parámetros del juego<ol><li>Establece el tiempo de entrenamiento según la condición física del paciente, que puede ser de unos 10-20 min en general. NOTA: Si la fuerza de las extremidades superiores del paciente es buena, aumente el tiempo de entrenamiento individual para mejorar la tolerancia al ejercicio del paciente. Si la fuerza de las extremidades superiores del paciente es pobre, seleccione un tiempo de entrenamiento más corto y permita que el paciente complete el programa de entrenamiento en varias sesiones.</li>
		<li>Establezca el rango de movimiento de acuerdo con el rango de movimiento evaluado de la articulación, seleccionando entre rango completo, rango medio o rango de movimiento pequeño.</li>
		<li>Establezca la trayectoria de la actividad de acuerdo con las características de la fuerza muscular de la parte superior del brazo del paciente, eligiendo la ruta de actividad adecuada para apuntar y fortalecer los músculos débiles.</li>
		<li>Establezca el valor de asistencia de potencia o resistencia de acuerdo con la fuerza muscular del paciente. NOTA: Durante el proceso de entrenamiento, el instrumento también puede ajustar automáticamente la asistencia eléctrica y la fuerza de fricción de acuerdo con la retroalimentación de fuerza real del paciente.</li>
		<li>Establezca el umbral de protección mediante tecnología de retroalimentación mecánica para detectar cuándo la fuerza del paciente alcanza el umbral, lo que indica espasmos (que se manifiestan como molestias, un aumento repentino del tono muscular o rigidez y bloqueo anormales de las articulaciones). El dispositivo emitirá una alarma y se detendrá inmediatamente para garantizar la seguridad del entrenamiento del paciente.</li>
	</ol></li>
	<li>Proceso formativo específico NOTA: Los pacientes son entrenados con 2-3 elementos de juego por día, y diferentes elementos de juego se pueden cambiar regularmente.<ol><li>Participe en la granja de verduras: En la granja virtual, pídale al paciente que controle las pequeñas manos para agarrar frutas y verduras y recolectar tantas estrellas como sea posible. NOTA: Esta actividad se enfoca principalmente en el rango de movimiento en la flexión y extensión del codo y la muñeca.</li>
		<li>Participa en la defensa de la base: En la escena de la base militar virtual, pídele al paciente que controle con precisión la diana para disparar a todos los monstruos eliminados. NOTA: Este ejercicio tiene como objetivo mejorar el control muscular en el codo y la muñeca, mejorando la precisión de las acciones de tiro.</li>
		<li>Jugar al dodgeball de colores: En diferentes caminos y obstáculos, pídale al paciente que controle la pelota para evitar obstáculos de diferentes colores para obtener monedas de oro. NOTA: Este ejercicio implica movimientos de hombros, codos y muñecas para mejorar la fuerza muscular y la movilidad de las articulaciones.</li>
		<li>Navegar por Star Wars: En el entorno espacial virtual, pídale al paciente que controle la posición de la aeronave para disparar para destruir el virus mientras evita el movimiento y los ataques enemigos, entrenando la resistencia muscular y la fuerza de reacción. NOTA: Este entrenamiento aumenta la resistencia de las extremidades superiores, la velocidad de reacción y la precisión, y mejora la coordinación y la fuerza del codo y el hombro.</li>
		<li>Participar en la pelota de calidad: Pida al paciente que controle la pelota para alcanzar y permanecer en la diana; Cuanto más cerca esté la bola de la diana, mayor será la puntuación. NOTA: Esta actividad ejercita la flexión del codo, la extensión, la aducción del hombro, la abducción y activa los bíceps y tríceps para un control preciso.</li>
		<li>Jugar al súper ping-pong: En el entorno virtual de la pelota, pida al paciente que controle el tablero de ping-pong para golpear la pelota y jugar al tenis de mesa con el oponente. La dificultad se avanza y mejora, y se entrenan las habilidades de reacción y coordinación mano-ojo.</li>
		<li>Participe en el mundo de bloques: Pida al paciente que controle el tiro al blanco para destruir bloques, tenga cuidado con los ataques enemigos y recoja tantas monedas como sea posible, entrene la estrategia de pensamiento y la coordinación mano-ojo.</li>
		<li>Jugar a la pelota: Pida al paciente que controle la pelota para tocar el objetivo; La bola se puntúa, ten cuidado con los ataques enemigos y recoge tantas monedas como sea posible.</li>
		<li>Participa en el artillero legendario: Pídele al paciente que sostenga el mango y ejerza fuerza continuamente en la dirección de la flecha. Los grupos musculares de las extremidades superiores son de contracción isométrica y la fuerza se almacena para disparar y destruir el objetivo.</li>
	</ol></li>
</ol>3. Procedimiento de seguimiento
<ol><li>Evalúe a todos los pacientes para FMA, BRS y MBI nuevamente después de 8 semanas de entrenamiento por el mismo terapeuta de rehabilitación.</li>
	<li>Introduzca todos los datos en el software para el análisis estadístico. Utilice una prueba t de muestra pareada para la comparación intragrupal y dos pruebas t de muestra independientes para la comparación entre grupos. Considere P < 0,05 como estadísticamente significativo.</li>
</ol>

Terapia robótica y convencional integrada para la recuperación de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular

<ol>
	<li>Chinembiri, B., Ming, Z., Kai, S., Xiu Fang, Z., Wei, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fourier+m2+robotic+machine+combined+with+occupational+therapy+on+post-stroke+upper+limb+function+and+independence-related+quality+of+life:+A+randomized+clinical+trial.">The fourier m2 robotic machine combined with occupational therapy on post-stroke upper limb function and independence-related quality of life: A randomized clinical trial.</a> Top Stroke Rehabil. 28 (1), 1-18 (2021).</li><li>Raghavan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Upper+limb+motor+impairment+after+stroke.">Upper limb motor impairment after stroke.</a> Phys Med Rehabil Clin N Am. 26 (4), 599-610 (2015).</li><li>Chien, W. T., Chong, Y. Y., Tse, M. K., Chien, C. W., Cheng, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robot-assisted+therapy+for+upper-limb+rehabilitation+in+subacute+stroke+patients:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Robot-assisted therapy for upper-limb rehabilitation in subacute stroke patients: A systematic review and meta-analysis.</a> Brain Behav. 10 (8), e01742 (2020).</li><li>Stinear, C. M., Lang, C. E., Zeiler, S., Byblow, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+and+challenges+in+stroke+rehabilitation.">Advances and challenges in stroke rehabilitation.</a> Lancet Neurol. 19 (4), 348-360 (2020).</li><li>Basu, A. P., Pearse, J., Kelly, S., Wisher, V., Kisler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+intervention+to+improve+hand+function+in+hemiplegic+cerebral+palsy.">Early intervention to improve hand function in hemiplegic cerebral palsy.</a> Front Neurol. 5, 281 (2014).</li><li>Wade, D. T., Langton-Hewer, R., Wood, V. A., Skilbeck, C. E., Ismail, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+hemiplegic+arm+after+stroke:+Measurement+and+recovery.">The hemiplegic arm after stroke: Measurement and recovery.</a> J Neurol Neurosurg Psychiatry. 46 (6), 521-524 (1983).</li><li>French, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repetitive+task+training+for+improving+functional+ability+after+stroke.">Repetitive task training for improving functional ability after stroke.</a> Cochrane Database Syst Rev. , (2007).</li><li>Zhang, L., Jia, G., Ma, J., Wang, S., Cheng, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+and+long-term+effects+of+robot-assisted+therapy+on+upper+limb+motor+function+and+activity+of+daily+living+in+patients+post-stroke:+A+meta-analysis+of+randomized+controlled+trials.">Short and long-term effects of robot-assisted therapy on upper limb motor function and activity of daily living in patients post-stroke: A meta-analysis of randomized controlled trials.</a> J Neuroeng Rehabil. 19 (1), 76 (2022).</li><li>Stein, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robotics+in+rehabilitation:+Technology+as+destiny.">Robotics in rehabilitation: Technology as destiny.</a> Am J Phys Med Rehabil. 91 (11 Suppl 3), S199-S203 (2012).</li><li>Zengin-Metli, D., &#214;zbudak-Demir, S., Erakta&#351;, &. #. 3. 0. 4. ;., Binay-Safer, V., Ekiz, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+robot+assistive+upper+extremity+rehabilitation+on+motor+and+cognitive+recovery,+the+quality+of+life,+and+activities+of+daily+living+in+stroke+patients.">Effects of robot assistive upper extremity rehabilitation on motor and cognitive recovery, the quality of life, and activities of daily living in stroke patients.</a> J Back Musculoskelet Rehabil. 31 (6), 1059-1064 (2018).</li><li>Xu, D., Dongyan, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+study+of+upper+limb+intelligent+feedback+rehabilitation+robot+combined+with+conventional+rehabilitation+therapy+to+improve+upper+limb+motor+function+in+stroke+patients.">Clinical study of upper limb intelligent feedback rehabilitation robot combined with conventional rehabilitation therapy to improve upper limb motor function in stroke patients.</a> Chinese J Rehab Med. 28, 11-17 (2018).</li><li>Gladstone, D. J., Danells, C. J., Black, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fugl-meyer+assessment+of+motor+recovery+after+stroke:+A+critical+review+of+its+measurement+properties.">The fugl-meyer assessment of motor recovery after stroke: A critical review of its measurement properties.</a> Neurorehabil Neural Repair. 16 (3), 232-240 (2002).</li><li>Fugl-Meyer, A. R., J&#228;&#228;sk&#246;, L., Leyman, I., Olsson, S., Steglind, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+post-stroke+hemiplegic+patient.+1.+A+method+for+evaluation+of+physical+performance.">The post-stroke hemiplegic patient. 1. A method for evaluation of physical performance.</a> Scand J Rehabil Med. 7 (1), 13-31 (1975).</li><li>Vidmar, T., Goljar Kregar, N., Puh, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+of+the+modified+Ashworth+scale+after+stroke+for+13+muscle+groups.">Reliability of the modified Ashworth scale after stroke for 13 muscle groups.</a> Arch Phys Med Rehabil. 104 (10), 1606-1611 (2023).</li><li>Folstein, M. F., Folstein, S. E., Mchugh, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=#34;Mini-mental+state&amp;#34;.+A+practical+method+for+grading+the+cognitive+state+of+patients+for+the+clinician.">#34;Mini-mental state&amp;#34;. A practical method for grading the cognitive state of patients for the clinician.</a> J Psychiatr Res. 12 (3), 189-198 (1975).</li><li>Naghdi, S., Ansari, N. N., Mansouri, K., Hasson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+neurophysiological+and+clinical+study+of+Brunnstrom+recovery+stages+in+the+upper+limb+following+stroke.">A neurophysiological and clinical study of Brunnstrom recovery stages in the upper limb following stroke.</a> Brain Inj. 24 (11), 1372-1378 (2010).</li><li>Leung, S. O., Chan, C. C., Shah, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+Chinese+version+of+the+modified+Barthel+index--+validity+and+reliability.">Development of a Chinese version of the modified Barthel index-- validity and reliability.</a> Clin Rehabil. 21 (10), 912-922 (2007).</li><li>Tong, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chinese+rehabilitation+guidelines+for+stroke+(2011+edition).">Chinese rehabilitation guidelines for stroke (2011 edition).</a> Chin J Rehabil Theory Pract. 18, 301-318 (2012).</li><li>Takebayashi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+the+efficacy+of+reogo-j+robotic+training+against+other+rehabilitation+therapies+for+upper-limb+hemiplegia+after+stroke:+Protocol+for+a+randomized+controlled+trial.">Assessment of the efficacy of reogo-j robotic training against other rehabilitation therapies for upper-limb hemiplegia after stroke: Protocol for a randomized controlled trial.</a> Front Neurol. 9, 730 (2018).</li><li>Budhota, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robotic+assisted+upper+limb+training+post-stroke:+A+randomized+control+trial+using+combinatory+approach+toward+reducing+workforce+demands.">Robotic assisted upper limb training post-stroke: A randomized control trial using combinatory approach toward reducing workforce demands.</a> Front Neurol. 12, 622014 (2021).</li><li>Mousavi Hondori, H., Khademi, M., Dodakian, L., Cramer, S. C., Lopes, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+spatial+augmented+reality+rehab+system+for+post-stroke+hand+rehabilitation.">A spatial augmented reality rehab system for post-stroke hand rehabilitation.</a> Stud Health Technol Inform. 184, 279-285 (2013).</li><li>Cipresso, P., Serino, S., Pedroli, E., Gaggioli, A., Riva, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+virtual+reality+platform+for+assessment+and+rehabilitation+of+neglect+using+a+kinect.">A virtual reality platform for assessment and rehabilitation of neglect using a kinect.</a> Stud Health Technol Inform. 196, 66-68 (2014).</li><li>Avola, D., Cinque, L., Foresti, G. L., Marini, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+interactive+and+low-cost+full+body+rehabilitation+framework+based+on+3d+immersive+serious+games.">An interactive and low-cost full body rehabilitation framework based on 3d immersive serious games.</a> J Biomed Inform. 89, 81-100 (2019).</li><li>Cordella, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hand+motion+analysis+during+robot-aided+rehabilitation+in+chronic+stroke.">Hand motion analysis during robot-aided rehabilitation in chronic stroke.</a> J Biol Regul Homeost Agents. 34 (5 Suppl 3), 45-52 (2020).</li><li>Air&#242; Farulla, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vision-based+pose+estimation+for+robot-mediated+hand+telerehabilitation.">Vision-based pose estimation for robot-mediated hand telerehabilitation.</a> Sensors (Basel). 16 (2), 208 (2016).</li><li>Soekadar, S. R., Witkowski, M., Vitiello, N., Birbaumer, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+EEG/EOG-based+hybrid+brain-neural+computer+interaction+(bnci)+system+to+control+an+exoskeleton+for+the+paralyzed+hand.">An EEG/EOG-based hybrid brain-neural computer interaction (bnci) system to control an exoskeleton for the paralyzed hand.</a> Biomed Tech (Berl). 60 (3), 199-205 (2015).</li><li>Zhang, J., Wang, B., Zhang, C., Xiao, Y., Wang, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+EEG/EMG/EOG-based+multimodal+human-machine+interface+to+real-time+control+of+a+soft+robot+hand.">An EEG/EMG/EOG-based multimodal human-machine interface to real-time control of a soft robot hand.</a> Front Neurorobot. 13, 7 (2019).</li><li>Rakhtala, S. M., Ghayebi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+control+and+fabrication+of+a+soft+robotic+glove+by+two+parallel+sensors+with+mbd+approach.">Real-time control and fabrication of a soft robotic glove by two parallel sensors with mbd approach.</a> Med Eng Phys. 100, 103743 (2022).</li><li>Tang, X., Xinyu, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cloud-based scenario interactive rehabilitation training and assessment system. , (2019).</li><li>Park, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+task-oriented+training+on+the+muscle+activation+of+the+upper+extremity+in+chronic+stroke+patients.">The effect of task-oriented training on the muscle activation of the upper extremity in chronic stroke patients.</a> J Phys Ther Sci. 28 (4), 1384-1386 (2016).</li><li>Dongyan, X., Rujin, T., Jue, L., Gang, L., Yulian, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+study+on+the+improvement+of+upper+limb+motor+function+in+stroke+patients+by+combining+upper+limb+intelligent+feedback+rehabilitation+robot+with+conventional+rehabilitation+treatment.">Clinical study on the improvement of upper limb motor function in stroke patients by combining upper limb intelligent feedback rehabilitation robot with conventional rehabilitation treatment.</a> J Rehab Med. 28 (02), 11-17 (2018).</li><li>Haiyan, Z., Fangchao, W., Jianhua, L., Zhiping, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+upper+limb+robot-assisted+training+on+upper+limb+function+in+stroke+patients.">Effect of upper limb robot-assisted training on upper limb function in stroke patients.</a> Chinese J Sports Med. 38 (10), 859-863 (2019).</li><li>Ichikawa, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulus-related+20-hz+activity+of+human+cortex+modulated+by+the+way+of+presenting+hand+actions.">Stimulus-related 20-hz activity of human cortex modulated by the way of presenting hand actions.</a> Neurosci Res. 58 (3), 285-290 (2007).</li><li>Zhang, H., Haiyan, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+upper+limb+rehabilitation+robot-assisted+training+on+upper+limb+function+in+stroke+patients.">The effects of upper limb rehabilitation robot-assisted training on upper limb function in stroke patients.</a> Chinese J Sports Med. 38, 859-863 (2019).</li></ol>

Los autores declaran no tener conflictos de intereses ni divulgaciones financieras relacionadas con este estudio.

Sobre la base de investigaciones previas20, este estudio adopta un enfoque integrado al combinar el entrenamiento robótico para la rehabilitación de las extremidades superiores con métodos terapéuticos convencionales para la recuperación posterior a un accidente cerebrovascular. Los hallazgos actuales sugieren que esta integración mejora sustancialmente la función motora de las extremidades superiores y mejora la capacidad para realizar actividades de la vida diaria (AVD), superando los res...

El accidente cerebrovascular, identificado como un evento neurológico agudo causado por el bloqueo o la ruptura de los vasos cerebrales, interrumpe la circulación cerebral1, lo que lo ubica como la segunda causa de muerte y uno de los principales contribuyentes a la discapacidad a largo plazo en todo el mundo. En el primer día después de un accidente cerebrovascular, hasta el 80% de los supervivientes experimentan disfunción de las extremidades superiores, y entre el 30% y el 66% siguen enfrentando desafíos seis meses después2. Después de un año, las personas con discapacidades en las extremidades superiores informan un aumento de la ansiedad, una disminución de la calidad de vida y una reducciónde la felicidad. Además, a los 16 meses después del accidente cerebrovascular, solo alrededor del 60% de las personas hemipléjicas que requieren rehabilitación hospitalaria logran la independencia funcional en las actividades diarias básicas, y las que sufren discapacidades sensoriales, motoras y visuales dependen significativamente más del apoyo del cuidador4. Además, la disfunción de las extremidades superiores impide la utilidad de la mano, particularmente notada por el aumento de la tensión muscular entre los flexores y extensores debilitados durante las tareas físicas5.
A pesar de los diversos esfuerzos de rehabilitación, el tratamiento eficaz de las lesiones de las extremidades superiores en los supervivientes de accidentes cerebrovasculares presenta un desafío formidable6. El entrenamiento de alta intensidad en tareas repetitivas ha mostrado resultados óptimos, pero exige una participación considerable del terapeuta, lo que genera altos costos y cargas logísticas7. Por lo tanto, se necesitan intervenciones de bajo costo que no aumenten la carga de trabajo de los terapeutas y aumenten el interés del paciente en la capacitación. El robot de rehabilitación de miembros superiores puede servir como tratamiento alternativo para promover el ejercicio de alta intensidad yreducir la dependencia de los terapeutas. Es un sistema robótico de rehabilitación de retroalimentación inteligente de extremidades superiores recientemente desarrollado (ver Tabla de Materiales). El dispositivo puede generar métricas objetivas (como velocidad, torque, rango de movimiento, posición, etc.) para evaluar y monitorear las mejoras de los pacientes y personalizar el tratamiento de acuerdo con los diferentes grados de discapacidad motora. Tiene una alta consistencia y reproducibilidad para un uso generalizado. Además, hay pruebas sólidas que apoyan el entrenamiento de alta intensidad, alta repetitividad y orientado a tareas para facilitar la recuperación motora después de un accidente cerebrovascular8.
Por otro lado, los robots de rehabilitación son un enfoque de tratamiento de asistencia relativamente novedoso con ventajas como alta seguridad y durabilidad9. La Asociación Americana de Accidentes Cerebrovasculares publicó recientemente directrices que informan que el entrenamiento motor asistido por robots puede ayudar a los pacientes a mejorar la función motora y la movilidad después de un accidente cerebrovascular, además de la terapia convencional10. Un artículo de 2018 en el Journal of Rehabilitation Medicine informó que la combinación del entrenamiento asistido por robot con la rehabilitación convencional puede mejorar significativamente la función motora de las extremidades superiores en pacientes con accidente cerebrovascular, lo que justifica la promoción clínica11. El sistema incluye cuatro modos de entrenamiento: entrenamiento de velocidad constante, entrenamiento asistido por potencia, entrenamiento activo y entrenamiento de resistencia, y puede realizar evaluaciones del rango de movimiento de las articulaciones. Una revisión de la rehabilitación asistida por robot para pacientes con accidente cerebrovascular subagudo indicó que las intervenciones robóticas mejoraron significativamente las funciones de las extremidades superiores, particularmente en el rendimiento del hombro, el codo y el antebrazo, según lo evaluado por la Medida de Independencia Funcional y la Escala de Evaluación de Fugl-Meyer. Estas intervenciones también mejoraron las actividades de la vida diaria, mejorando la calidad de vida10.
Este estudio tiene como objetivo evaluar la efectividad de un robot de rehabilitación de retroalimentación inteligente en la rehabilitación de las funciones motoras de las extremidades superiores en pacientes con hemiplejia temprana post-ictus, proporcionando una base científica para las estrategias de rehabilitación para pacientes con ictus con hemiplejia.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Upper Limb Rehabilitation Robot[Fourier M2]</td>
			<td>Shanghai Fourier Intelligence, China</td>
			<td>ArmMotus M2</td>
			<td>The upper limb intelligent force feedback motion control training system [M2] is a new generation of upper limb intelligent force feedback rehabilitation robot training system independently developed by Shanghai Fourier Intelligence. Based on core technologies such as force feedback, this training system can sense the patient&#39;s force and whether there is any spasticity when the patient completes the predetermined action, and then change the power assist or resistance of the device itself, so as to improve the upper limb motor dysfunction. Through goal-oriented training, M2 endows games with training, increases the enthusiasm of patients, and more effectively exercises the gross motor function and cognitive function of patients&#39; upper limbs.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SAS software</td>
			<td>SAS Institute</td>
			<td></td>
			<td>https://www.sas.com/en_in/home.html</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPSS software</td>
			<td>IBM</td>
			<td>version 26</td>
			<td>https://www.ibm.com/products/spss-statistics</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

enhancing upper limb function and motor skills post-stroke through an upper limb rehabilitation robot

Los accidentes cerebrovasculares, comúnmente conocidos como accidentes cerebrovasculares, representan un evento neurológico prevalente que conduce a discapacidades significativas de las extremidades superiores, lo que afecta profundamente las actividades de la vida diaria de las personas y disminuye su calidad de vida. Los métodos tradicionales de rehabilitación para la recuperación de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular a menudo se ven obstaculizados por limitaciones, incluida la fatiga del terapeuta y del paciente, la dependencia de metodologías de entrenamiento singulares y la falta de motivación sostenida. Para abordar estos desafíos, este estudio presenta un robot de rehabilitación de extremidades superiores, que utiliza el control de movimiento de retroalimentación inteligente para mejorar los resultados terapéuticos. El sistema se distingue por su capacidad para ajustar la dirección y la magnitud de la retroalimentación de fuerza de forma dinámica, basándose en la detección de movimientos espásticos durante los ejercicios, ofreciendo así una experiencia terapéutica personalizada. Este sistema está equipado con cuatro modos de entrenamiento distintos, evaluación inteligente del rango de movimiento de las articulaciones y la capacidad de personalizar los programas de entrenamiento. Además, proporciona una experiencia de juego interactiva inmersiva junto con medidas de seguridad integrales. Este enfoque multifacético no solo eleva el compromiso y el interés de los participantes más allá de los protocolos tradicionales de rehabilitación, sino que también demuestra mejoras significativas en la funcionalidad de las extremidades superiores y las actividades de la vida diaria entre los pacientes hemipléjicos. El sistema ejemplifica una herramienta avanzada en la rehabilitación de las extremidades superiores, que ofrece una combinación sinérgica de precisión, personalización y compromiso interactivo, ampliando así las opciones terapéuticas disponibles para los supervivientes de accidentes cerebrovasculares.

Stroke, identified as an acute neurological event caused by the blockage or rupture of cerebral vessels, interrupts brain circulation1, ranking as the second leading cause of death and a major contributor to long-term disability worldwide. On the initial day following a stroke, up to 80% of survivors experience upper limb dysfunction, with 30%-66% still facing challenges six months later2. After one year, those with upper limb impairments report heightened anxiety, diminished quality of life, and reduced happiness3. Moreover, by 16 months post-stroke, only about 60% of hemiplegic individuals requiring hospital rehabilitation attain functional independence in basic daily activities, with those suffering from sensory, motor, and visual impairments being significantly more reliant on caregiver support4. Additionally, upper limb dysfunction impedes hand utility, particularly noted by increased muscle tension among weakened flexors and extensors during physical tasks5.
Despite various rehabilitation efforts, effectively addressing upper limb injuries in stroke survivors presents a formidable challenge6. High-intensity, repetitive task training has shown optimal outcomes but demands considerable therapist involvement, leading to high costs and logistical burdens7. Therefore, low-cost interventions are needed that do not increase therapists' workload while increasing patient interest in training. The upper limb rehabilitation robot can serve as an alternative treatment to promote high-intensity exercise and reduce dependence on therapists1. It is a newly developed upper limb intelligent feedback rehabilitation robot system (see Table of Materials). The device can output objective metrics (such as speed, torque, range of motion, position, etc.) to assess and monitor patients' improvements and customize treatment according to varying degrees of motor impairment. It has high consistency and reproducibility for widespread use. Additionally, strong evidence supports high-intensity, high-repetitiveness, and task-oriented training in facilitating post-stroke motor recovery8.
On the other hand, rehabilitation robots are a relatively novel assistive treatment approach with advantages like high safety and durability9. The American Stroke Association recently released guidelines reporting that robot-assisted motor training can help patients improve post-stroke motor function and mobility in addition to conventional therapy10. A 2018 article in the Journal of Rehabilitation Medicine reported that combining robot-assisted training with conventional rehabilitation can significantly improve upper limb motor function in stroke patients, warranting clinical promotion11. The system includes four training modes: constant speed training, power-assisted training, active training, and resistance training, and can conduct assessments of joint range of motion. A review of robot-assisted rehabilitation for subacute stroke patients indicated that robotic interventions significantly improved upper extremity functions, particularly in shoulder, elbow, and forearm performance, as assessed by the Functional Independence Measure and Fugl-Meyer Assessment Scale. These interventions also enhanced daily living activities, improving the quality of life10.
This study aims to evaluate the effectiveness of an intelligent feedback rehabilitation robot in rehabilitating upper limb motor functions in patients with early post-stroke hemiplegia, providing a scientific basis for rehabilitation strategies for stroke patients with hemiplegia.

Autor destacado: Mejora de la rehabilitación de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular con tecnologías robóticas para mejorar la recuperación motora y los resultados fu

Mejora de la función de las extremidades superiores y las habilidades motoras después de un accidente cerebrovascular a través de un robot de rehabilitación de extremidades superiores

This research focuses on enhancing post-stroke upper limb rehabilitations using robotic technologies, aiming to improve motor recovery and functional outcomes. Our protocol offers real-time adaptation and personalized feedback, leading to more effective and engaging rehabilitation. Our future research will focus on improving robots therapy and combining it with virtual reality and AI to enhance rehabilitations outcomes.

Se inscribieron un total de 24 pacientes y se asignaron aleatoriamente al grupo control o experimental (Tabla 1). No hubo diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos en cuanto al sexo, la edad, la duración de la enfermedad o el tipo de accidente cerebrovascular (P > 0,05). Después de 8 semanas de entrenamiento de las extremidades superiores, se utilizó la Evaluación de Fugl-Meyer para la Extremidad Superior (FMA-UE)12 para evaluar la función mot...

Este protocolo describe un robot de rehabilitación de extremidades superiores que proporciona retroalimentación inteligente a través de cuatro modos. Estos modos mejoran la función y la flexibilidad de las extremidades superiores, mejorando así la calidad de vida de los pacientes.

Cerebrovascular accidents, commonly known as strokes, represent a prevalent neurological event leading to significant upper limb disabilities, thereby ...

enhancing-upper-limb-function-motor-skills-post-stroke-through-an

Research

JoVE Journal

Medicine

Enhancing Upper Limb Function and Motor Skills Post-Stroke Through an Upper Limb Rehabilitation Robot

371 vistas.  Zhejiang University. Esta investigación se centra en mejorar las rehabilitaciones de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular utilizando tecnologías robóticas, con el objetivo de mejorar la recuperación motora y los resultados funcionales. Nuestro protocolo ofrece adaptación en tiempo real y retroalimentación personalizada, lo que lleva a una rehabilitación más efectiva y atractiva. Nuestra investigación futura se centrará en mejorar la terap...

Video: Autor destacado: Mejora de la rehabilitación de las extremidades superiores después de un accidente cerebrovascular con tecnologías robóticas para mejorar la recuperación motora y los resultados fu

Cerebrovascular accidents, commonly known as strokes, represent a prevalent neurological event leading to significant upper limb disabilities, thereby profoundly affecting individuals' activities of daily living and diminishing their quality of life. Traditional rehabilitation methods for upper limb recovery post-stroke are often hindered by limitations, including therapist and patient fatigue, reliance on singular training methodologies, and lack of sustained motivation. Addressing these challenges, this study introduces an upper limb rehabilitation robot, which uses intelligent feedback motion control to improve therapeutic outcomes. The system is distinguished by its capability to adjust the direction and magnitude of force feedback dynamically, based on the detection of spastic movements during exercises, thereby offering a tailored therapeutic experience. This system is equipped with four distinct training modes, intelligent assessment of joint range of motion, and the ability to personalize training programs. Moreover, it provides an immersive interactive gaming experience coupled with comprehensive safety measures. This multifaceted approach not only elevates the engagement and interest of participants beyond traditional rehabilitation protocols but also demonstrates significant improvements in upper limb functionality and the activities of daily living among hemiplegic patients. The system exemplifies an advanced tool in upper limb rehabilitation, offering a synergistic blend of precision, personalization, and interactive engagement, thereby broadening the therapeutic options available to stroke survivors.

This protocol describes an upper limb rehabilitation robot that provides intelligent feedback through four modes. These modes enhance upper limb function and flexibility, thereby improving patients' quality of life.

Investigación

Medicina

Upper Limb Rehabilitation Using a Robot-Assisted Therapy System

To evaluate the joint range of motion and motor controllability, ask the patient to sit in front of the robot, maintaining the chest one punch away from the platform. Place the affected hand on the end processor of the robot. Use gloves and binders to secure the wrist and hand to prevent slip off during exercise.Ask the patient to move the upper arm to the maximum and extend it as far as possible. Put the healthy hand on the affected hand and maximally move the affected upper arm with the assistance of the healthy side. Set the motor control evaluation parameters, including target repetition times, single exercise time, and single relaxation time.Control the target point to move in different directions according to the motion path and direction displayed on the screen. Based on the patient's upper limb muscle movement, select the training mode. Select the appropriate training procedures based on the patient's evaluated motor control abilities and joint range of motion.Set the training time to 10 to 20 minutes. Now, set the range of motion according to the evaluated range of motion of the joint. Set the activity trajectory according to the characteristics of the upper arm muscle strength.Set the power assist or resistance value according to the muscle strength. Next, set the protection threshold using mechanical feedback technology to detect when the patient's strength reaches the threshold indicating spasms. In the virtual farm, ask the patient to control the small hands to grab fruits and vegetables and collect as many stars as possible.In the scene of the virtual military base, accurately control the bullseye to shoot all the eliminated monsters. In the dodge ball interface, on different roads and obstacles, control the ball to avoid obstacles of different colors to obtain gold coins. Then in the virtual space environment, ask the patient to control the position of the aircraft to shoot to destroy the virus while avoiding movement and enemy attacks.In quality ball control, control the ball to reach and stay in the bullseye. To play super ping-pong in the virtual ball environment, ask the patient to control the ping-pong board to hit the ball and play table tennis with the opponent. To engage in the block world, control bullseye shooting to destroy blocks, watch out for enemy attacks, and collect as many coins as possible.In the virtual ball interface, control the ball to touch the target, and score the ball. Watch out for enemy attacks and collect as many coins as possible. Finally, participate in legendary gunner.Ask the patient to hold the handle and continuously exert force in the direction of the arrow. Both the control and experimental groups showed significant improvement in FMAUE and BRS hand scores after rehabilitation training. While only the experimental group showed a significant increase in BRS-arm scores after rehabilitation.The upper limb rehabilitation robot training group demonstrated superior FMAUE scores compared to the control group post-treatment. The experimental group also showed a significant improvement in MBI scores post-treatment compared to the control group.