手部运动与几个相互连接的皮质区域的神经活动调制有关,包括初级运动皮质 (M1) 以及背侧和腹侧运动前皮质 (PMd 和 PMv)。局部场电位 (LFP) 提供了神经元放电和突触输入之间的联系。我们目前对对侧和同侧运动过程中 M1、PMd 和 PMv 中的 LFP 如何变化的理解并不完整。为了帮助揭示调制模式的独特特征,我们同时记录了两只用右手或左手执行伸手和抓握动作的恒河猴在这些区域的 LFP。在低频 (≤ 13 Hz) 和 γ 频率下,M1 中观察到最大的效应器依赖性差异。在运动前区域,与手部使用相关的差异仅存在于低频中。PMv 在指令提示期间在低频中表现出最大的增幅,而在运动执行期间表现出最小的效应器依赖性调制。在 PMd 中,δ 振荡在对侧伸手和抓握时较大,β 活动在对侧抓握时增加。相反,β 振荡在 M1 和 PMv 中减少。这些结果表明,虽然 M1 主要表现出效应器特定的 LFP 活动,但运动前区计算更多与效应器无关的任务要求方面,特别是在 PMv 的运动准备和 PMd 的产生过程中。精确手部运动的产生可能依赖于每个皮质区域所含独特神经调节模式中包含的互补信息的组合。因此,整合来自运动前区和 M1 的 LFP 可以提高脑机接口的性能和稳定性。
通过视觉引导手部动作进行的计算机交互通常采用抽象的基于光标的反馈或不同程度真实感的虚拟手 (VH) 表示。目前尚不清楚在虚拟现实环境中更改这种视觉反馈的效果。在这项研究中,19 名健康的右撇子成年人使用四种不同类型的视觉反馈执行食指运动(“动作”)和观察运动(“观察”):简单的圆形光标 (CU)、指示手指关节位置的点光 (PL) 图案、阴影卡通手 (SH) 和逼真的 VH。使用数据手套记录手指运动,并以光学方式记录眼动追踪。我们使用功能性磁共振成像 (fMRI) 测量大脑活动。与基线相比,动作和观察条件均显示枕颞皮质中的 fMRI 信号响应更强。动作条件还会引起运动、体感、顶叶和小脑区域的双侧激活增加。对于这两种情况,带有移动手指的手部反馈(SH、VH)比 CU 或 PL 反馈导致更高的激活,特别是在早期视觉区域和枕颞皮质中。我们的结果表明,与视觉不完整的手部和抽象反馈相比,在视觉引导的手指运动过程中,皮质区域网络的募集更强。这些信息可能对研究和应用或训练相关范例中涉及人体部位的视觉引导任务的设计产生影响。
HandTutor(Meditouch Ltd.,以色列中央邦阿拉瓦 Rotem 工业园)是一种机器人辅助治疗工具,由一个连接到软件的人体工程学手套组成。它允许手腕运动和小手关节运动,并利用视觉听觉反馈。基于互动式电脑游戏的锻炼计划旨在提高粗大/精细运动技能以及认知功能。一项初步研究调查了 HandTutor 对急性-亚急性中风患者的有效性,得出结论:与传统康复计划相比,HandTutor 在功能能力方面取得了更好的效果。[5] 然而,作者建议,在未来的试验中,应针对中风时间较长的患者研究 HandTutor 与功能康复计划的有效性。因此,在本研究中,我们旨在调查在传统康复计划中添加机器人辅助手部治疗(HandTutor)对中风幸存者上肢运动改善和 ADL 手部功能的有效性,与单独使用传统康复计划相比。
活动:课程期间,我们机构开展的活动如下:蒙特梭利教具练习课 为儿童开设示范课 节日庆祝活动、民族和宗教活动,以及如何向幼儿展示 提高意识的活动,例如手部卫生、环境污染。 文化项目,以鼓励教师展示他们的才华 讲故事和童谣课
严重的上肢瘫痪会给中风幸存者带来巨大的负担。鉴于中风发病率不断上升,由于缺乏有效的治疗策略,恢复严重的上肢运动障碍仍然是康复医学面临的主要挑战。镜像疗法和面向障碍的训练等德国常用的干预措施效果有限,需要找到新的策略。通过将脑信号转化为外部设备的控制命令,脑机接口 (BCI) 和脑机接口 (BMI) 代表了有前途的基于神经技术的替代方案,适用于手臂和手部功能受到严重限制的中风患者。在这篇小型评论中,我们概述了如何将基于 BCI 的疗法整合到德国神经康复的不同阶段以满足长期治疗方法的观点:我们发现在早期康复后立即开始使用基于 BCI 的神经反馈治疗是最合适的。BCI 驱动的功能性电刺激 (FES) 和 BMI 机器人治疗非常适合亚急性期的后续住院后治愈性治疗。基于 BCI 的手部外骨骼训练可在门诊职业治疗中继续进行,以进一步改善手部功能并解决慢性中风患者的动机问题。一旦康复潜力耗尽,BCI 技术可用于驱动辅助设备以补偿受损的功能。然而,在这种长期治疗策略能够在广泛的临床应用中实施之前,仍有几个挑战需要克服:1. 开发具有更好可用性的可靠 BCI 系统;2. 开展更多研究以改进 BCI 训练范式;3. 建立可靠的方法来识别合适的患者。
严重的上肢瘫痪会给中风幸存者带来巨大的负担。鉴于中风发病率不断上升,由于缺乏有效的治疗策略,恢复严重的上肢运动障碍仍然是康复医学面临的主要挑战。镜像疗法和面向障碍的训练等德国常用的干预措施效果有限,需要找到新的策略。通过将脑信号转化为外部设备的控制命令,脑机接口 (BCI) 和脑机接口 (BMI) 代表了有前途的基于神经技术的替代方案,适用于手臂和手部功能受到严重限制的中风患者。在这篇小型评论中,我们概述了如何将基于 BCI 的疗法整合到德国神经康复的不同阶段以满足长期治疗方法的观点:我们发现在早期康复后立即开始使用基于 BCI 的神经反馈治疗是最合适的。BCI 驱动的功能性电刺激 (FES) 和 BMI 机器人治疗非常适合亚急性期的后续住院后治愈性治疗。基于 BCI 的手部外骨骼训练可在门诊职业治疗中继续进行,以进一步改善手部功能并解决慢性中风患者的动机问题。一旦康复潜力耗尽,BCI 技术可用于驱动辅助设备以补偿受损的功能。然而,在这种长期治疗策略能够在广泛的临床应用中实施之前,仍有几个挑战需要克服:1. 开发具有更好可用性的可靠 BCI 系统;2. 开展更多研究以改进 BCI 训练范式;3. 建立可靠的方法来识别合适的患者。
ES:效应大小 FOF:跌倒恐惧 GDG:指南制定小组 GMI:分级运动成像 HEP:家庭锻炼计划 HP:热敷 ICC:组内相关系数 ICF:国际功能、残疾和健康分类 iHEP:独立家庭锻炼计划 IPC:间歇性气动加压 JOSPT:骨科与运动物理治疗杂志 JPS:关节位置觉 JTHFT:Jebsen-Taylor 手部功能测试 LEMS:下肢肌肉力量 LT:激光治疗 MCID:最小临床重要差异 MD:平均差异 MDC:最小可检测变化 MEP:运动诱发疼痛 MHQ:密歇根手部问卷 MLD:手动淋巴引流 MMWS:改良 Mayo 腕部评分 MOS:医疗结果研究 MSK:肌肉骨骼 MWM:运动活动 NPRS:数字疼痛评定量表 NRS:数字评定量表 OLS:单腿站立试验 OR:比值比 ORIF:切开复位内固定
手术部位感染 (SSI) 是指影响手术切口部位或身体深层组织的感染,通常在手术后 30 天内或因治疗目的而将植入物留在体内 1 年内出现 [1]。SSI 的全球患病率为 2.5%–41%,但预计在医院设备往往较差的中低收入国家患病率会更高 [2]。SSI 是医院相关感染的主要原因,不仅延长了入院患者的住院时间,还增加了治疗费用,并可能导致更高的发病率和死亡率 [3]。SSI 可能由与患者、外科医生和手术环境有关的多种因素引起,但降低 SSI 频率的最有效和低成本方法是最佳的手术手部消毒 [4]。常规洗手可以去除可见的物理污染和短暂的皮肤菌群;而手术手部消毒则是额外使用抗菌产品或含酒精的洗手液来防止皮肤常驻菌群的生长 [5]。外科医生的手上可能藏有多种微生物。最常见的皮肤菌群是葡萄球菌
图 2 。皮质电极的手术植入。(A)进行清醒刺激映射以确定植入位置。在刺激期间导致言语停止的区域(深蓝色)后方确定了额下回 (IFG) 的非言语区域(深蓝色条纹)。通过刺激期间各个手指上感知到的感觉报告(红色、橙色、浅蓝色、紫色)来定位初级体感皮质的手部区域。选定的植入阵列位置以黑色方块表示。(B)大脑中植入电极的位置,叠加在术前结构 MRI 上。S1 阵列针对(A)中的食指和无名指尖位置。M1 阵列直接放置在中央沟上,针对手部和手臂区域。 IFG 阵列瞄准 44 区边界和腹侧运动前区 (PMv) 皮质,145 而 AIP 阵列瞄准顶叶和中央后沟的内侧交界处。C) 阵列基座 146 位置的 CT 图像以及与植入阵列相关的电缆。(D) 术后愈合的阵列基座出口部位的图像,带 147 和不带盖帽(系统不使用时就位)。148
猴子中的电生理研究表明,手指截肢会触发局部重塑,内部的原发性体感皮质(S1)。人类神经影像学研究表明,即使在截肢后数十年,也表明了缺失手指的持续代表。在这里,我们探讨了这种明显的矛盾是否源于低估手部图中手指的分布的外围和中心表示。使用药理学单指神经阻滞和7-Tesla神经影像学,我们首先复制了局部S1重新映射的先前帐户(电生理和其他)。局部阻塞还触发了整个手部区域的活动的活动变化。使用利用指定代表重叠的方法,我们还表明,尽管输入损失,但被阻塞的手指表示仍然持久。计算建模表明,局部稳定性和全局重组都是由地形图基础的分布处理以及稳态机制结合的。我们的发现揭示了复杂的指代代表性特征,这些特征在大脑(RE)组织,超越(RE)映射中起着关键作用。