뇌졸중 후 상지 운동 기능 장애의 재활을 위한 운동 이미지: 뇌-컴퓨터 인터페이스

요약

이 연구의 목적은 뇌졸중 후 상지 운동 기능 장애에 대한 운동 영상 뇌-컴퓨터 인터페이스(MI-BCI)의 표준 임상 작동에 대한 중요한 참고 자료를 제공하는 것입니다.

초록

뇌졸중 후 중등도 또는 중증의 상지 운동 기능 장애가 있는 환자의 재활 효과는 좋지 않으며, 이는 직면하는 어려움으로 인해 연구의 초점이 되어 왔습니다. 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)는 뇌 신경 과학 연구에서 가장 주목받는 첨단 기술입니다. 사용자 또는 대상의 감각 지각, 이미지, 인지 및 사고를 말초 신경이나 근육에 의존하지 않고 행동으로 직접 변환하여 뇌와 외부 장치 간의 직접적인 의사 소통 및 제어 채널을 설정하는 것을 말합니다. 운동 영상 뇌-컴퓨터 인터페이스(MI-BCI)는 비침습적 재활 수단으로서의 재활의 가장 일반적인 임상 응용 분야입니다. 이전 임상 연구에서 MI-BCI가 뇌졸중 후 환자의 운동 기능 장애를 긍정적으로 개선한다는 것이 확인되었습니다. 그러나 임상 운영 실증이 부족합니다. 이를 위해 본 연구는 뇌졸중 후 중등도 및 중증의 상지 기능 장애 환자를 대상으로 MI-BCI의 치료를 상세히 설명하고, 임상기능 평가 및 뇌 기능 평가 결과를 통해 MI-BCI의 중재 효과를 보여줌으로써 임상재활 응용 및 기전 연구를 위한 아이디어와 참고 자료를 제공한다.

서문

뇌졸중 환자의 약 85%가^{운동기능장애를} 가지고 있으며1, 특히 중등도 및 중증의 상지 운동기능 장애 환자의 재활 효과가 제한적으로 나타나 환자의 독립적인 일상생활 능력에 심각한 영향을 미치고 있어 연구의 초점이자 어려움이 되고 있다. 비침습적 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)는 뇌졸중 후 운동 기능 장애의 재활을 위한 새로운 치료법으로 알려져 있습니다². BCI는 사용자 또는 대상의 감각 지각, 이미지, 인지 및 사고를 말초 신경이나 근육에 의존하지 않고 행동으로 직접 변환하여 뇌와 외부 장치 간의 직접적인 통신 및 제어 채널을 설정하는 것입니다³. 현재 임상재활을 위한 BCI의 패러다임에는 운동영상(MI), 정상상태시각유발전위(SSVEP), 청각유발전위(AEP) 등이^{있으며, 그} 중 가장 일반적이고 편리한 것은 운동영상뇌-컴퓨터 인터페이스(MI-BCI)이다. MI는 시각/운동 감각 운동 이미지를 사용하여 운동 작업(예: 손, 팔 또는 발 움직임)의 실행을 시각화하는 중재입니다. 한편으로, 이전의 연구들은 MI 동안 관련 운동 피질의 활성화가 실제 운동 실행과 유사하다는 것을 보여주었다⁵

프로토콜

이 프로젝트는 광저우 의과대학 제5부속병원 의료윤리협회의 승인을 받았습니다(승인 번호. KY01-2021-05-01) 2021년 8월 19일. 이 임상시험은 2021년 8월 19일 중국 임상시험 등록부(등록 번호: NO. ChiCTR2100050162)에 등록되었습니다. 모든 환자는 정보에 입각한 동의서에 서명했습니다.

1. 채용

1. 포함 기준
   1. 제4차 전국 뇌혈관 질환 회의(National Conference on Cerebrovascular Disease)에서 제정한 뇌졸중 진단 기준을 충족하는 환자를 모집합니다. 뇌 컴퓨터 단층 촬영 또는 자기 공명 영상으로 질병 경과가 6개월 ≥ 확인된 뇌 마비가 있는 경우; Brunnstrom 단계 1-3에서 한쪽 손 기능 장애로 이어지는 뇌졸중이 있었습니다. 몬트리올 인지 평가(MoCA) ≥ 26; 50세에서 75세 사이; 오른손잡이가 우세합니다. 정보에 입각한 동의서에 자발적으로 서명했습니다.
2. 제외 기준
   1. 이전에 상지 골절, 상지 기형 등의 병력이 있는 환자는 제외합니다. 상태가 불안정하거나 실험 중에 변화가 발생하여 실험 결과에 영향을 미치는 경우; 심각한 심장, 폐, 간, 신장 및 기타 중....

토론

뇌졸중 후 중등도 및 중증의 상지 운동기능 장애는 재활 기간이 길고 회복이 어려워 항상 임상 재활 연구의 초점이 되어 왔다¹⁸. 전통적인 상지 재활 훈련은 대부분 단순 말초 중재 또는 중추 중재¹⁹. 한편, 중등도 및 중증 사지 기능 장애 환자의 적극적인 참여가 부족하여 수동적 치료가 주를 이루고 있으며, 재활 효과는 미흡하다²⁰. 따라서 새?.......

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
MI-BCI	Rui Han, China	RuiHan Bangde	NA
E-Prime		version 3.0	behavioral research software.
fNIRS	Hui Chuang, China	NirSmart-500	NA
NirSpark			preprocess near-infrared data