運動イメージのトレーニングと臨床評価:ブレイン・コンピュータ・インターフェース

まず、トレーニングの目的と方法を患者に説明します。MIBCI EEGキャップを患者に装着し、キャップのCzポイントが患者の頭のCzポイントと一致することを確認します。耳のビードラインと鼻と眉の中心を通る人間の正中線の交点を確認して、EEGキャップの位置を確認します。

ヘッドキャップの耳の継ぎ目から耳を露出させ、あごひもを調整してヘッドキャップを固定します。通常の生理食塩水に浸した24個の電極をEEGキャップの溝に挿入し、2つの参照電極を2つの耳たぶにクリップします。マニピュレーターを患者に装着し、上肢の前腕の痛みを防ぐために快適なトレーニング位置に調整します。

次に、トレーニングソフトウェアMIBCI上肢手機能リハビリテーションロボットを開きます。ユーザーリストをクリックし、氏名、病名、生年月日、病年月日、罹患側の所在地などの患者情報を入力します。EEG信号の安定性を明らかな乱雑さがないように調整し、静止しているEEGボタンをクリックします。

患者に、音声とテキストのプロンプトに従って安静時脳波取得プロセスを完了させます。タスク設定ボタンをクリックし、患者の状況に応じて、初期トレーニングの難易度をレベル9から上向きまたは下向きに設定します。また、トレーニング時間を 30 分に設定します。

タスクEEGボタンをクリックして、正式なトレーニングを開始します。患者に、目を閉じて5秒間リラックスするように求める画面上のテキストに従うように依頼します。5秒後、患者に目を開けて画面上の指示に従うように依頼します。

患者側の画面には、患者が動作を想像するのを助けるために、グリップまたはオープニングビデオが表示されます。患者にモーションイマジネーションタスクを5秒間実行してもらいます。さらに4秒後、モーターの意図を確認します。

意図が 60 ポイント未満の場合、システムは患者が動作を実行できないと判断します。トレーニング中、MIBCIシステムは患者のパフォーマンスに応じてタスクの難易度を自動的に調整します。コースの動きについては、タスクの難易度がシンプルなため、患者が簡単に完了できます。

逆に、細かい動きの場合、タスクはより困難になり、患者が完了するのが難しくなります。トレーニング中に患者が痛みや不快感を感じた場合は、トレーニングを停止し、終了の理由を記録します。トレーニング中は、脳波波形をリアルタイムで観察します。

EEG障害の範囲が小さい場合は、対応する電極の乾燥を確認してください。トレーニングとEEGの取得をすぐに停止し、続行する前に電極を適切に濡らしてください。EEG信号に広範囲の乱れがある場合は、参照電極が脱落していないか確認してください。

トレーニングをすぐに停止し、参照電極を耳たぶに再度固定します。テスト後、Fugl-Meyer Assessment of Upper Extremity により、合計スコア 66 点満点で運動機能を評価します。また、ウルフ運動機能テストを合計スコア85点満点で評価します。

脳卒中被験者を対象に、ミニ精神状態検査による認知機能評価を行い、教育レベルに応じてスコアを分けます。また、ハミルトン不安尺度を使用して患者の感情機能を評価し、評価プロセス中にスコアを計算します。次に、ハミルトンうつ病スケールを使用して感情関数を評価します。

MIBCI介入は、左肢運動機能障害と診断された36歳の男性脳卒中患者に対して行われました。治療前と治療後10日間の脳機能および臨床機能の評価では、FMAUEおよびWMFTスコアの改善が示されました。