Alt ekstremitenin fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopisi ve robot yardımlı çok eklemli işaretleme hareketlerini kullanan bir deney

Bu çalışmada, robotik bir cihaza bağlı alt ekstremitenin hareketlerini ve fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopisi, fNIRS, verilerinin eşzamanlı olarak elde edilmesini içeren deneysel bir protokolün fizibilitesini araştırmayı amaçlıyoruz. Az sayıda çalışma, inme, motor iyileşme ve alt ekstremite hareketlerinde beyin aktivasyonunu incelemek için fNIRS'i kullanmış, esas olarak tek eklem hareketlerine, yürümeye veya bisiklete binmeye odaklanmıştır. Çalışmamız, hedef rehabilitasyon için çok eklemli alt ekstremite eğitiminin araştırılmasında öncülük etmektedir.

Fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopisi, fNIRS, fonksiyonel MRI sinyallerine dolaylı bir beyin aktivite göstergesi olarak hizmet ederek beyin kan oksijenasyonundaki zamansal değişiklikleri etkili bir şekilde ölçer. fMRI'dan farklı olarak, fNIRS robotik donanımla uyumludur, taşınabilirdir ve hareket artefaktlarına karşı daha sağlamdır. İki ana zorluk var.

Birincisi, robotik cihaz hareketlerini fNIRS verileriyle senkronize etmektir. İkincisi, sadece altı dakika içinde hemodinamik değişiklikleri tespit etmek için istatistiksel gücü elde etmek için yeterli veri elde etmektir. Çalışmamız protokolün fizibilitesini doğruladı ve beklenen sonuçları verdi.

Yardımlı durumda, sadece iki denek önemli beyin aktivasyonu sergiledi. Daha fazla çaba gerektiren yardımsız egzersiz, kontralateral PMC'de kayda değer bir farkla, yardımlı olanlardan daha büyük bir HbO konsantrasyonu değişikliği gösterdi.