אנו מודים גם לאנשי מקצוע בתחום הבריאות ולאנשי הצוות בבית החולים המסונף הראשון של אוניברסיטת ג'ג'יאנג על תמיכתם ושיתוף הפעולה לאורך כל תהליך המחקר.

מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה של בית החולים המסונף הראשון של אוניברסיטת ג'ג'יאנג, סין, וכל פרוטוקולי המחקר גובשו בהתאם לעקרונות הצהרת הלסינקי. כל החולים נתנו הסכמה מדעת בכתב להשתתף במחקר זה. המחקר גייס 24 חולים עם המיפלגיה בגפיים העליונות שאושפזו במחלקת השיקום של בית החולים המסונף הראשון של אוניברסיטת ג'ג'יאנג מינואר 2023 עד יוני 2023. קריטריוני ההכללה היו: שבץ איסכמי או דימומי ראשון שאושר על ידי דימות מוחי (CT או MRI), בגילאי 45 עד 75 שנים, תוך 6 חודשים מתחילת המחלה, פגיעה בתפקוד מוטורי בגפיים העליונות והמיפלגיה חד צדדית (הערכת פוגל-מאייר לגפיים עליונות, FMA-UE ≤40)12,13, סולם אשוורת' שונה ≤214, בדיקת מצב מיני-מנטלי (MMSE) >20 (המצביע על תפקוד קוגניטיבי נאות)15ומצב יציב מבחינה קלינית עם מחלות רקע מבוקרות היטב, והסכמה מדעת חתומה., קריטריוני ההחרגה היו: מצב תוך גולגולתי לא יציב, ליקוי קוגניטיבי ושפתי, סובלוקסציה של הכתף, פגיעה בניידות הכתף/מרפק/שורש כף היד, ספסטיות חמורה (אשוורת' 3-4) ולקות ראייה. פרטי הרובוט והתוכנה ששימשה במחקר זה מפורטים בטבלת החומרים.
1. עיצוב הלימודים
<ol><li>צור מספר אקראי באמצעות תוכנת SAS כדי לפצל את כל החולים לשתי קבוצות: ניסוי ובקרה, שכל אחת מהן מכילה 12 חולים.</li>
	<li>בצע הערכות ראשוניות של תפקוד מוטורי בגפיים העליונות ויכולת טיפול עצמי באמצעות FMA-UE12, ציון Brunnstrom (BRS)16, ומדד Barthel שונה (MBI)17 על ידי מטפל שיקומי עיוור.</li>
	<li>מתן טיפול תרופתי בסיסי לכל החולים במהלך הניסוי, תוך התמקדות בבקרת לחץ דם, ניהול גלוקוז בדם, ויסות שומנים בדם, מניעת פרכוסים וכו '.</li>
	<li>ספקו לקבוצת הביקורת 30 דקות של אימונים שגרתיים לשיקום הגפיים העליונות מדי יום, כולל אימון מפרקים אקטיבי ופסיבי, חיזוק שרירים ותרגילי תנועת אצבעות18.<ol><li>בנוסף, כלול 30 דקות של אימון לוח שיוף מדי יום19. מציעים טיפול מיוחד לתפקוד לקוי של הגפיים התחתונות, אפזיה, דיספגיה והפרעות תפקודיות אחרות לפי הצורך על ידי מטפלים מקצועיים, הניתנים חמש פעמים בשבוע במשך שמונה שבועות.</li>
	</ol></li>
	<li>הציעו לקבוצת הניסוי את אותו טיפול שיקום שגרתי של 30 דקות בגפיים העליונות כמו קבוצת הביקורת מדי יום, בתוספת 30 דקות של אימון רובוטים לשיקום גפיים עליונות מדי יום. לספק טיפול שווה ערך להפרעות תפקודיות אחרות כפי שניתן לקבוצת הביקורת.</li>
</ol>2. שלבי ניתוח ספציפיים לרובוט שיקום הגפיים העליונות
<ol><li>הערכת טווח התנועה של המפרק ויכולת השליטה המוטורית<ol><li>בקשו מהמטופל לשבת מול הרובוט, ושמרו על החזה במרחק אגרוף אחד מהפלטפורמה (איור 1).</li>
		<li>הניחו את היד הפגועה על מעבד הקצה של הרובוט, והשתמשו בכפפות ובקלסרים כדי לאבטח את פרק כף היד והיד כדי למנוע החלקה במהלך התרגיל.</li>
		<li>בקשו מהמטופל להזיז את הזרוע העליונה למקסימום ולהאריך אותה ככל האפשר. הערה: המכשיר יתעד באופן אוטומטי את מסלול תנועת היד של המטופל כדי לקבוע את טווח תנועת המפרקים הפעילה של המטופל.</li>
		<li>הניחו את היד הבריאה על היד הפגועה והניעו באופן מקסימלי את הזרוע העליונה הפגועה בעזרת הצד הבריא. הערה: המכשיר רשם את מסלול תנועת היד של המטופל והשיג את טווח התנועה הפסיבי של המפרקים. מדידות פסיביות של טווח תנועה עשויות להיעזר על ידי המטפל אם למטופל יש מוגבלות בניידות דו צדדית.</li>
		<li>הגדר את הפרמטרים להערכת הבקרה המוטורית, כולל זמני חזרה על מטרה, זמן תרגיל יחיד וזמן הרפיה יחיד. הערה: פרמטרי הערכת הבקרה המוטורית נקבעו על ידי המטפל על פי ציון FMA-UE12של המטופל והערכות שבועיות באמצעות מערכת ההערכה המובנית של הרובוט, כגון הגדלת הקושי למשתתפים עם כוח גפיים עליונות טוב יותר, הגדלת מספר החזרות וקיצור זמן המנוחה, כדי להעריך בצורה מדויקת יותר את השליטה המוטורית של המטופל.</li>
		<li>שלוט בנקודת היעד לנוע בכיוונים שונים בהתאם לנתיב התנועה והכיוון המוצגים על המסך. הערה: המכשיר יעריך את יכולת השליטה המוטורית של המטופל בהתאם לביצועים המוטוריים של המטופל.</li>
	</ol></li>
	<li>בחירת מצב אימון<ol><li>בחר את מצב האימון הפסיבי האיזוקינטי אם שרירי הגפיים העליונות של המטופל אינם יכולים להתכווץ כלל או שיש להם רק כמות קטנה של כיווץ (BRS 1-2). הערה: הרובוט מספק עזרה מלאה להניע את הגפה העליונה הפגועה עבור משימת תרגיל אימון התנועה הפסיבית.</li>
		<li>בחר את מצב אימון תנועת העזר אם הגפה העליונה של המטופל יכולה לבצע תנועת מפרק חלקית, אך התנועה קלה מאוד, ויכולת התנועה הרצונית ירודה (BRS 3). הערה: המערכת יכולה לספק את כוח העזר המתאים בזמן אמת בהתאם למידת הכוח בפועל של המטופל ולגרום להשתתפות פעילה של הגפה העליונה של המטופל במידה הרבה ביותר במהלך כל תהליך האימון כדי ליצור את מצב התנועה הנכון.</li>
		<li>בחר את מצב האימון הפעיל אם כוח שרירי הגפיים העליונות של המטופל יכול לייצר כוח גדול או התנגדות חלקית (BRS 4). הערה: הרובוט יכול לחזק עוד יותר את יכולת התנועה העיקרית של הגפה העליונה של המטופל.</li>
		<li>בחר את מצב אימון ההתנגדות כדי לשפר עוד יותר את הדיוק ואת השליטה מכוונת בגפה העליונה של המטופל אם כוח הגפה העליונה של המטופל כבר חזק ויכול להתנגד להתנגדות גדולה יותר (BRS 5-6).</li>
	</ol></li>
	<li>בחירת נהלי הכשרה<ol><li>בחרו את הליך האימון, ושימו לב שהמערכת מספקת יותר מ-10 תוכנות משחק מעניינות כך שהמטופלים יכולים לחוות סצנות VR שונות וחוויות אינטראקטיביות, מה שמשפר מאוד את התלהבות האימון של המטופלים (איור 2).</li>
	</ol></li>
	<li>הגדרת פרמטרים של משחק<ol><li>הגדר את זמן האימון בהתאם למצבו הפיזי של המטופל, אשר יכול להיות כ 10-20 דקות באופן כללי. הערה: אם כוח הגפיים העליונות של המטופל טוב, הגדל את זמן האימון היחיד כדי לשפר את סיבולת האימון של המטופל. אם כוח הגפיים העליונות של המטופל ירוד, בחר זמן אימון יחיד קצר יותר ואפשר למטופל להשלים את תוכנית האימונים במספר מפגשים.</li>
		<li>הגדר את טווח התנועה בהתאם לטווח התנועה המוערך של המפרק, ובחר מתוך טווח מלא, טווח בינוני או טווח תנועה קטן.</li>
		<li>קבעו את מסלול הפעילות בהתאם למאפייני כוח שרירי הזרוע העליונה של המטופל, ובחרו את מסלול הפעילות המתאים למיקוד וחיזוק שרירים חלשים.</li>
		<li>הגדר את ערך ה- Power assist או ההתנגדות בהתאם לכוח השרירים של המטופל. הערה: במהלך תהליך האימון, המכשיר יכול גם להתאים באופן אוטומטי את סיוע הכוח ואת כוח החיכוך בהתאם למשוב הכוח בפועל של המטופל.</li>
		<li>הגדר את סף ההגנה באמצעות טכנולוגיית משוב מכני כדי לזהות מתי כוחו של המטופל מגיע לסף, דבר המצביע על עוויתות (המתבטאות באי נוחות, עלייה פתאומית בטונוס השרירים או נוקשות ונעילה חריגות של המפרקים). המכשיר יוציא אזעקה ויפסיק מיד כדי להבטיח את בטיחות האימון של המטופל.</li>
	</ol></li>
	<li>תהליך הכשרה ספציפי הערה: המטופלים מאומנים עם 2-3 פריטי משחק ביום, וניתן להחליף פריטי משחק שונים באופן קבוע.<ol><li>לעסוק בחוות הירקות: בחווה הווירטואלית, בקשו מהמטופל לשלוט בידיים הקטנות כדי לתפוס פירות וירקות ולאסוף כמה שיותר כוכבים. הערה: פעילות זו מכוונת בעיקר לטווח התנועה בכיפוף והארכה של המרפקים ושורש כף היד.</li>
		<li>השתתף בהגנה על הבסיס: בסצנה של הבסיס הצבאי הווירטואלי, בקש מהמטופל לשלוט במדויק בעין השוורים כדי לירות בכל המפלצות שחוסלו. הערה: תרגיל זה נועד לשפר את השליטה בשרירים במרפק ובשורש כף היד, ולשפר את הדיוק של פעולות הירי.</li>
		<li>שחק התחמקות צבעונית: בדרכים ומכשולים שונים, בקש מהמטופל לשלוט בכדור כדי להימנע ממכשולים בצבעים שונים כדי להשיג מטבעות זהב. הערה: תרגיל זה כולל תנועות כתפיים, מרפקים ושורש כף היד כדי לשפר את כוח השרירים ואת תנועתיות המפרקים.</li>
		<li>ניווט במלחמת הכוכבים: בסביבת החלל הווירטואלי, בקשו מהמטופל לשלוט במיקום המטוס לירות כדי להשמיד את הנגיף תוך הימנעות מתנועה והתקפות אויב, אימון סיבולת שרירים וכוח תגובה. הערה: אימון זה מגביר את סיבולת הגפיים העליונות, מהירות התגובה והדיוק, ומשפר את הקואורדינציה והכוח של המרפקים והכתפיים.</li>
		<li>השתתף בכדור איכותי: בקש מהמטופל לשלוט בכדור כדי להגיע ולהישאר בעין השור; ככל שהכדור קרוב יותר לעין השור, כך הניקוד גבוה יותר. הערה: פעילות זו מפעילה כיפוף מרפקים, הארכה, חטיפת כתפיים, חטיפה, ומפעילה את שרירי הזרוע והתלת ראשי לשליטה מדויקת.</li>
		<li>שחק סופר פינג פונג: בסביבת הכדור הווירטואלית, בקש מהמטופל לשלוט בלוח הפינג פונג כדי לחבוט בכדור ולשחק טניס שולחן עם היריב. הקושי מתקדם ומשודרג, ויכולות התגובה ותיאום עין-יד מאומנות.</li>
		<li>לעסוק בעולם הבלוקים: בקשו מהמטופל לשלוט בירי בולזאיי כדי להרוס בלוקים, היזהרו מהתקפות אויב ואספו כמה שיותר מטבעות, התאמנו אסטרטגיית חשיבה ותיאום עין-יד.</li>
		<li>לשחק בכדור: לבקש מהמטופל לשלוט בכדור כדי לגעת במטרה; הכדור מובקע, היזהרו מהתקפות האויב ואספו כמה שיותר מטבעות.</li>
		<li>השתתף בתותחן האגדי: בקש מהמטופל להחזיק בידית ולהפעיל כוח ללא הרף לכיוון החץ. קבוצות השרירים של הגפיים העליונות הן כיווץ איזומטרי, והכוח מאוחסן לירות כדי להרוס את המטרה.</li>
	</ol></li>
</ol>3. הליך מעקב
<ol><li>להעריך את כל המטופלים עבור FMA, BRS ו- MBI שוב לאחר 8 שבועות של הכשרה על ידי אותו מטפל שיקומי.</li>
	<li>הזן את כל הנתונים לתוך התוכנה לניתוח סטטיסטי. השתמש במבחן t מדגם מזווג להשוואה תוך קבוצתית ובשני מבחני t מדגמיים בלתי תלויים להשוואה בין קבוצות. שקול P < 0.05 כמובהק סטטיסטית.</li>
</ol>

טיפול רובוטי וקונבנציונלי משולב להחלמה לאחר שבץ מוחי בגפיים העליונות

<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>

המחברים מצהירים כי אין ניגודי עניינים או גילויים כספיים הקשורים למחקר זה.

בהתבסס על מחקרקודם 20, מחקר זה מאמץ גישה משולבת על ידי שילוב אימון רובוטי לשיקום גפיים עליונות עם שיטות טיפוליות קונבנציונליות להחלמה לאחר שבץ. הממצאים הנוכחיים מצביעים על כך ששילוב זה משפר באופן משמעותי את התפקוד המוטורי של הגפיים העליונות ומשפר את היכולת לבצע פעילויות של חי...

שבץ מוחי, המזוהה כאירוע נוירולוגי חריף הנגרם על ידי חסימה או קרע של כלי דם מוחיים, קוטע את זרימת המוח1, ומדורג כגורם המוות השני המוביל ותורם מרכזי לנכות ארוכת טווח ברחבי העולם. ביום הראשון שלאחר שבץ מוחי, עד 80% מהמחלימים חווים תפקוד לקוי של הגפיים העליונות, כאשר 30%-66% עדיין מתמודדים עם אתגרים שישה חודשים לאחר מכן2. לאחר שנה, אנשים עם ליקויים בגפיים העליונות מדווחים על חרדה מוגברת, ירידה באיכות החיים וירידה באושר3. יתר על כן, עד 16 חודשים לאחר שבץ מוחי, רק כ-60% מהאנשים הזקוקים לשיקום בבית החולים מגיעים לעצמאות תפקודית בפעולות יומיומיות בסיסיות, כאשר אלו הסובלים מליקויים חושיים, מוטוריים וחזותיים מסתמכים באופן משמעותי יותר על תמיכת מטפל4. בנוסף, תפקוד לקוי של הגפיים העליונות פוגע בתפקוד היד, במיוחד על ידי מתח שרירים מוגבר בקרב מכופפים ומאריכים מוחלשים במהלך משימות פיזיות5.
למרות מאמצי שיקום שונים, טיפול יעיל בפציעות גפיים עליונות בקרב מחלימי שבץ מהווה אתגר עצום6. אימון משימות בעצימות גבוהה וחוזר על עצמו הראה תוצאות אופטימליות אך דורש מעורבות רבה של המטפל, מה שמוביל לעלויות גבוהות ולעומס לוגיסטי7. לכן, יש צורך בהתערבויות בעלות נמוכה שאינן מגדילות את עומס העבודה של המטפלים תוך הגברת העניין של המטופלים בהכשרה. הרובוט לשיקום גפיים עליונות יכול לשמש כטיפול אלטרנטיבי לקידום פעילות גופנית בעצימות גבוהה ולהפחתת התלות במטפלים1. זוהי מערכת רובוטית לשיקום משוב חכם בגפיים העליונות שפותחה לאחרונה (ראה טבלת חומרים). המכשיר יכול להפיק מדדים אובייקטיביים (כגון מהירות, מומנט, טווח תנועה, מיקום וכו ') כדי להעריך ולעקוב אחר השיפורים של המטופלים ולהתאים אישית את הטיפול על פי דרגות שונות של ליקוי מוטורי. יש לו עקביות גבוהה ויכולת שחזור לשימוש נרחב. בנוסף, ראיות חזקות תומכות בעצימות גבוהה, חזרתיות גבוהה ואימון מוכוון משימה בהקלה על התאוששות מוטורית לאחר שבץ8.
לעומת זאת, רובוטים שיקומיים הם גישת טיפול מסייעת חדשנית יחסית עם יתרונות כמו בטיחות גבוהה ועמידות9. איגוד השבץ האמריקאי פרסם לאחרונה הנחיות המדווחות כי אימון מוטורי בסיוע רובוט יכול לסייע לחולים לשפר את התפקוד המוטורי והניידות שלאחר שבץ בנוסף לטיפול הקונבנציונלי10. מאמר שפורסם בשנת 2018 בכתב העת Journal of Rehabilitation Medicine דיווח כי שילוב של אימון בעזרת רובוט עם שיקום קונבנציונלי יכול לשפר באופן משמעותי את התפקוד המוטורי של הגפיים העליונות בחולי שבץ, מה שמצדיק קידום קליני11. המערכת כוללת ארבעה מצבי אימון: אימון במהירות קבועה, אימון בעזרת כוח, אימון אקטיבי ואימוני התנגדות, ויכולה לבצע הערכות של טווח התנועה המשותף. סקירה של שיקום בסיוע רובוט לחולי שבץ תת-חריף הצביעה על כך שהתערבויות רובוטיות שיפרו באופן משמעותי את תפקודי הגפיים העליונות, במיוחד בביצועי הכתף, המרפק והאמה, כפי שהוערכו על ידי מדד העצמאות התפקודית וסולם הערכת פוגל-מאייר. התערבויות אלה גם שיפרו את פעילויות היומיום ושיפרו את איכות החיים10.
מחקר זה נועד להעריך את יעילותו של רובוט שיקום משוב אינטליגנטי בשיקום תפקודים מוטוריים בגפיים העליונות בחולים עם המיפלגיה מוקדמת לאחר שבץ, ומספק בסיס מדעי לאסטרטגיות שיקום לחולי שבץ עם המיפלגיה.

<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

תאונות כלי דם מוחיים, הידועות בכינוין שבץ, מייצגות אירוע נוירולוגי שכיח המוביל לנכויות משמעותיות בגפיים העליונות, ובכך משפיע עמוקות על פעילויות היומיום של אנשים ופוגע באיכות חייהם. שיטות שיקום מסורתיות להתאוששות גפיים עליונות לאחר שבץ מעוכבות לעתים קרובות על ידי מגבלות, כולל עייפות המטפל והמטופל, הסתמכות על מתודולוגיות אימון ייחודיות וחוסר מוטיבציה מתמשכת. כדי להתמודד עם אתגרים אלה, מחקר זה מציג רובוט שיקום גפיים עליונות, המשתמש במשוב חכם בקרת תנועה כדי לשפר את התוצאות הטיפוליות. המערכת מתייחדת ביכולתה להתאים את כיוון ועוצמת משוב הכוח באופן דינמי, על בסיס זיהוי תנועות ספסטיות במהלך התרגילים, ובכך להציע חוויה טיפולית מותאמת. מערכת זו מצוידת בארבעה מצבי אימון שונים, הערכה חכמה של טווח התנועה המשותף ויכולת התאמה אישית של תוכניות אימון. יתר על כן, הוא מספק חוויית משחק אינטראקטיבית סוחפת יחד עם אמצעי בטיחות מקיפים. גישה רב-גונית זו לא רק מעלה את המעורבות והעניין של המשתתפים מעבר לפרוטוקולי השיקום המסורתיים, אלא גם מדגימה שיפורים משמעותיים בתפקוד הגפיים העליונות ובפעילויות חיי היומיום בקרב חולים המיפלגיים. המערכת מהווה דוגמה לכלי מתקדם בשיקום גפיים עליונות, ומציעה שילוב סינרגטי של דיוק, פרסונליזציה ומעורבות אינטראקטיבית, ובכך מרחיבה את האפשרויות הטיפוליות העומדות בפני מחלימי שבץ.

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.

מחבר זרקור: שיפור שיקום הגפיים העליונות לאחר שבץ באמצעות טכנולוגיות רובוטיות לשיפור ההתאוששות המוטורית והתוצאות התפקודיות

שיפור תפקוד הגפיים העליונות והמיומנויות המוטוריות לאחר שבץ באמצעות רובוט שיקום גפיים עליונות

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.

בסך הכל 24 חולים נרשמו וחולקו באופן אקראי לקבוצת הביקורת או לקבוצת הניסוי (טבלה 1). לא נמצא הבדל מובהק סטטיסטית בין שתי הקבוצות מבחינת מין, גיל, משך המחלה או סוג שבץ מוחי (P > 0.05). לאחר 8 שבועות של אימון גפיים עליונות, נעשה שימוש בהערכת פוגל-מאייר לגפיים עליונות (FMA-UE)12 כ?...

פרוטוקול זה מתאר רובוט שיקום גפיים עליונות המספק משוב חכם באמצעות ארבעה מצבים. מצבים אלו משפרים את תפקוד הגפיים העליונות ואת גמישותם, ובכך משפרים את איכות החיים של המטופלים.

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

388 Views.  Zhejiang University. מחקר זה מתמקד בשיפור שיקום הגפיים העליונות לאחר שבץ באמצעות טכנולוגיות רובוטיות, במטרה לשפר את ההתאוששות המוטורית ואת התוצאות התפקודיות. הפרוטוקול שלנו מציע התאמה בזמן אמת ומשוב מותאם אישית, המוביל לשיקום יעיל ומרתק יותר. המחקר העתידי שלנו יתמקד בשיפור ...

Video: מחבר זרקור: שיפור שיקום הגפיים העליונות לאחר שבץ באמצעות טכנולוגיות רובוטיות לשיפור ההתאוששות המוטורית והתוצאות התפקודיות

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.

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.