脳活性化研究のための下肢ロボット治療セッション中のfNIRSデータの取得

参加者が下肢ロボット療法セッションの準備をした後、データ収集を開始します。動きのアーチファクトのリスクを最小限に抑えるために、急な頭の動きをしないように各参加者に指示します。機能的近赤外分光法(fNIRS)システムを校正して、最適な信号品質を実現します。

インターフェイスに示されているように、すべてのチャネルが高品質であることを確認します。そうでない場合は、頭皮とオプトチップの間の毛を取り除きてみてください。ロボットに取り付けた足を動かして、画面に示された目標に到達することで、ゲームの遊び方を参加者に説明します。

ロボット支援なしとロボット支援ありの2つの条件があることを説明します。オペレーティングシステムの初期化後、最初のゲームインターフェイスが表示されます。ロボットアームを標準の位置に配置し、正しく配置されたロボットアームのフィードバックメッセージを受信するのを待ちます。

参加者と実験者に関する記述データをシステムに入力して、ロボットゲームインターフェースにログインします。ゲーム選択インターフェイスで、セッション時間を 6 分、30 秒の休憩間隔で構成します。参加者が使用する適切な脚を選択します。

ピクニックゲームを選択し、[移動]をクリックしてゲームをプレイします。各被験者について、HbO変化に関連するマップは、ロボット支援なしの実験条件で統計的に有意な活性化を示しましたが、ロボット支援のある実験条件で統計的に有意な活性化を示した被験者は2人だけでした。HbRに関しては、4人の被験者が、HbOと比較してチャネル数が少ないものの、両方の条件で統計的に有意な活性化を示しました。

左運動前皮質のみが、ロボットの支援なしでのゲームまたはプレイ中に、他の部分と比較してHbO活性化の統計的に有意な増加を示しました。さらに、このROIは、ロボット支援のある状態と比較して、ロボット支援のない状態でより大きな活性化を示しました。