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World File Search System上肢
解码上肢辅助技术的脑机相互作用：进步和挑战
了解大脑编码上肢运动如何对于辅助技术中的控制机制至关重要。辅助技术，尤其是脑机界面（BMI）的进步突出了解码运动意图和运动学对有效控制的重要性。基于EEG的BMI系统由于其非侵入性和诱导神经可塑性的潜力而增强运动康复结果的潜力而显示出希望。基于EEG的BMI显示了解码运动意图和运动学的潜力，但研究表明与实际或计划的运动的相关性不一致，对实现精确和可靠的假体控制提出了挑战。此外，个体的预测性脑电图模式的变异性需要个性化调整以提高BMI效率。整合多个生理信号可以提高BMI的精度和可靠性，为更有效的运动康复策略铺平道路。研究表明，大脑活动在运动过程中适应引力和惯性约束，突出了神经适应生物力学变化在创建辅助设备控制系统中的关键作用。本综述旨在全面概述与生理和辅助上肢运动相关的解密神经活动模式的最新进展，从而强调了在神经疗程和脑镜界面发展中未来探索的途径。
基于脑机接口（BMI）的中风后上肢瘫痪神经康复治疗
由于中风后上肢瘫痪的恢复具有挑战性，补偿方法一直是上肢康复的主要重点。然而，基础和临床研究表明大脑的可塑性变化潜力远超乎我们的想象，功能恢复方法已变得越来越普遍。在这些干预措施中，最近发布的中风指南推荐使用强制性运动疗法、特定任务训练、机器人疗法、神经肌肉电刺激 (NMES)、心理练习、镜像疗法和双臂训练。但对于严重的上肢瘫痪，尚未建立有效的治疗方法。在此背景下，人们对将脑机接口 (BMI) 技术应用于上肢康复的兴趣日益浓厚。越来越多的随机对照试验证明了 BMI 神经康复的有效性，一些荟萃分析显示 BMI 疗法具有中等到较大的效果。亚组分析表明，在使用运动尝试而不是运动意象作为 BMI 训练触发任务，并使用 NMES 作为外部设备而非使用其他设备时，亚急性组的干预效果高于慢性组。庆应义塾 BMI 团队开发了一种基于脑电图的神经康复系统，并发表了临床和基础研究，证明其有效性和神经生理机制。为了更广泛地应用，需要明确 BMI 治疗在上肢康复中的定位，将 BMI 商业化为一种易于使用且具有成本效益的医疗设备，并需要开发针对康复专业人员的培训系统。还需要实现选择性调节神经回路的技术突破。（DOI：10.2302/kjm.2022-0002-OA）；Keio J Med ** (*) : **–**, mm yy)
基于脑电图识别上肢运动热点的人工神经网络方法：概念验证研究
摘要背景：为了将经颅电刺激 (tES) 应用于运动皮层，通常使用经颅磁刺激 (TMS) 的运动诱发电位来识别运动热点。本研究的目的是验证一种基于脑电图 (EEG) 的新型运动热点识别方法的可行性，该方法使用机器学习技术作为 TMS 的潜在替代方案。方法：在 30 名受试者执行简单的手指敲击任务时，使用 63 个通道测量 EEG 数据。从六个频带（delta、theta、alpha、beta、gamma 和 full）提取 EEG 数据的功率谱密度，并独立用于训练和测试用于运动热点识别的人工神经网络。将 TMS 识别的各个运动热点的 3D 坐标信息与我们基于 EEG 的运动热点识别方法估计的坐标信息进行定量比较，以评估其可行性。结果：TMS 识别的运动热点位置与我们提出的运动热点识别方法之间的最小平均误差距离为 0.22 ± 0.03 厘米，证明了我们提出的基于 EEG 的方法的概念验证。当仅使用连接到运动皮层中部的 9 个通道时，测量的平均误差距离为 1.32 ± 0.15 厘米，表明实际使用基于相对较少的 EEG 通道的所提出的运动热点识别方法的可能性。结论：我们证明了我们新颖的基于 EEG 的运动热点识别方法的可行性。预计我们的方法可以作为 TMS 的运动热点识别的替代方案。特别是，当使用最近开发的与 EEG 设备集成的便携式 tES 设备时，它的可用性将显著提高。关键词：运动热点、脑电图、经颅电刺激、机器学习、人工神经网络
由活性上肢外骨骼的不同水平的透明度引起的人类运动修饰
主动上肢外骨骼是神经恢复的潜在强大工具。该潜力取决于几种基本控制模式，其中一种是透明度。在这种控制模式下，外骨骼必须遵循人类运动而不会改变它，从理论上讲，这意味着无效的相互作用工作。达到透明度的水平高，尽管不完美，既需要一种适当的控制方法，又需要对外骨骼对人类运动的影响进行深入评估。本文基于识别外骨骼动力学的识别，或者是在力反馈控制或结合下引入了三种不同的“透明”控制器的评估。因此，这些控制器可能会通过设计明显诱导不同水平的透明度。进行的调查可以更好地理解人类如何适应一定是不完事的透明控制器。一组14名参与者受到这三个控制者的束缚，同时在副臂平面进行运动。随后的分析是根据相互作用，运动学，肌电图和人体工程学反馈问卷进行的。结果表明，在执行透明的控制器较少的情况下，参与者的策略往往会引起相对较高的相互作用工作，并具有较高的肌肉活动，从而导致运动学指标的敏感性很小。换句话说，截然不同的残留互动工作并不一定会引起非常不同的运动运动学。这样的行为可以通过自然的人类倾向来解释以维护其首选的运动学的努力，应在将来的透明控制器评估中考虑到这一点。
基于计算机视觉的自适应半自治控制四肢的个体上肢外骨骼
摘要：我们建议使用计算机视觉对上肢外骨骼进行自适应半自治控制，以帮助患有严重四方的用户增加独立性和生活质量。将基于舌的界面与半自主控制一起使用，因此，尽管从颈部瘫痪，但具有完全四倍体的人能够使用它。半自主控制使用计算机视觉来检测附近的物体，并估算如何掌握它们以帮助用户控制外骨骼。测试了三个控制方案：非自主（即使用舌头的手动控制）对照，半自主控制具有固定自治水平的，以及具有基于结合的适应性自治水平的半自主控制。进行了有或没有四肽的实验参与者的研究。根据其性能，对控制方案进行了评估，例如完成给定任务所需的时间和命令数以及用户的评分。研究表明，当使用任何一种半自主控制方案时，性能和用户评分都有明显的改善。自适应半自主控制在某些情况下，在更复杂的任务中，在使用该系统方面进行了更多培训的用户，在某些情况下，固定版本优于固定版本。
简短的规定练习可以量化神经退行性疾病中的上肢功能
数字健康技术（DHTS）可以在日常工作中量化运动，但严重依赖于长时间磨损时间的参与者依从性。在这里，我们在一项纵向研究中分析了329名患有肌萎缩性侧索硬化症（ALS）的人进行的经过规定的练习（PES）的加速度计数据。我们开发了一种自动化和可解释的信号处理方法，以估计PES期间重复的上肢运动计数，持续时间，强度和相似性。上肢挥杆持续时间增加，而运动的强度和相似性随着时间的推移而下降，表明较长但剧烈且一致的上肢运动随着时间而言较少。强度是上肢功能变化的最强大预测指标。结果表明，PE可以有效地量化上肢功能，可与某些自由生活测量值相当，从而在DHT的临床应用中具有更大的灵活性。
原始文章进行了为期8周的可行性研究，对上肢运动性能和功能性
原始文章对基于Tele的监督进行为期8周的可行性研究，以对上肢运动性能和功能能力的剧本练习，Subhasish Chatterjee。Abstrac t Background Telerehabilitation，使偏远地区的患者更容易获得康复，并且在运输挑战方面已被广泛实施，以恢复中风。随着通信技术的发展，Telerehabilitation正在成为一个更可行的选择。仍然未知，但是，这种分娩策略在中风患者的康复方面有多成功。在此前瞻性，单组，治疗性试验中的材料和方法，根据选择标准招募了12例患者。在基线签署了签署的患者同意书后，对患者进行了身体评估，并熟悉患者。患者通过现场会议，每周3天接受了基于电视的监督，每周3天，每周3天进行30分钟的监督。在切换任务之前，有30秒的休息时间。分别在基线，第4周和8周干预的基线时采取了结果指标，FMA UE和中套。计算描述性统计数据以获取基线时的人口统计信息和结果度量。为了评估数据的正态性，采用了Shapiro-Wilk测试。由于发现数据是正态分布的，因此进行了重复测量ANOVA和事后分析，以评估小组内基线，第4周和第8周的数据。Bonferroni校正用于解决多个比较。p值小于0.05被认为表明统计学上的显着差异。结果每个结果度量都表明有很大的改善（p <0.05）。根据组内分析，在FMA UE和Mesupes（p <0.001）中观察到了明显的区别。结论基于Tele的以任务为导向的练习有效地改善了中风患者的上肢运动性能和功能能力。
瑜伽基于上肢功能障碍的人的职业疗法：一个教育视频系列
•在2021年至2022年之间，美国有354,980个上肢（UE）条件和伤害，导致远离工作或受限制工作活动的数天（劳工统计局，n.d.）。•较高的自我效能感与患有UE肌肉骨骼或心理伤害的人的更好的回到工作结局始终如一（Black等，2018）。•文献表现出低自我效能感，这是患者遵守临界运动计划和家庭锻炼计划（HEP）的障碍，这可能会进一步延迟康复（Picha＆Howell，2018）。•未经治疗的心理社会因素会加剧心理困扰，而心理健康状况很高，例如焦虑，抑郁症，恐慌症和PTSD，其中UE受伤的患者中的患者（Degen等，2016）。•在对经过认证的手部治疗师（CHT）的调查中，近90％的职业治疗师报告了使用生物力学方法的50％的客户，尽管其中39％的50％呈现了影响心理因素影响功能的50％（Kurrus等人，2023年，2023年）。•CHT努力应对这些挑战，但通常会面临限制时间，资源不足以及客户的医疗状况或治疗方案施加的限制（Grice，2015； Colaianni＆Provident，2010）。•瑜伽是一种思维体的实践，可以整合身体运动，呼吸练习和冥想。•尽管有证据表明瑜伽在职业治疗（OT）对UE条件中的好处，但对于整合瑜伽，特别是UE伤害和疾病的指导有限。
虚拟现实诱发的中风上肢运动功能和大脑激活：随机对照试验的研究方案
方法/设计：在这项采用盲法评估结果的单中心、随机、平行组临床试验中，总共 78 名中风患者将被随机分配到 VR 组或对照组。所有患有上肢运动障碍的中风患者都将接受功能性磁共振成像 (fMRI)、脑电图 (EEG) 和临床评估测试。每个受试者将进行三次临床评估和 fMRI。主要结果是 Fugl-Meyer 上肢评估量表 (FMA-UE) 的表现变化。次要结果是功能独立性测量 (FIM)、Barthel 指数 (BI)、握力以及左半球和右半球同侧和对侧初级运动皮层 (M1) 血氧水平依赖 (BOLD) 效应的变化，使用静息状态 fMRI (rs-fMRI)、任务状态 fMRI (ts-fMRI) 和基线和第 4 周和第 8 周的 EEG 变化进行评估。