الإنسان والآلة واجهة دمج مجسات منخفضة التكلفة مع نظام تحفيز الاعصاب الكهربائية لمرحلة ما بعد السكتة الدماغية تأهيل الرصيد

الهدف العام من هذا الإجراء هو تطبيق تقنية مستشعر ألعاب الفيديو نحو واجهة آلة بشرية منخفضة التكلفة لإعادة تأهيل التوازن. يتم تحقيق ذلك عن طريق إعداد تصوير الجسم المتنقل للدماغ أولا ، أو معدات وبرامج MoBI. الخطوة الثانية هي وضع مستشعرات MoBI على الجسم لالتقاط البيانات الفسيولوجية.

بعد ذلك ، يتم استخدام متتبع العين لتقييم حركات العين بعد السكتة الدماغية. سيظهر تتبع العين أن المؤشرات المتعلقة بالنظرة يمكن أن تساعد في تحديد العجز الحركي للعين بعد السكتة الدماغية ، والذي قد يكون مناسبا للتخطيط لعلاج التوازن البصري الحركي. بعد ذلك ، تتم معايرة مستشعرات التحفيز الكهربائي العصبي العضلي ، أو NMES ، بمساعدة علاج التوازن الحركي البصري ، في إطار MoBI.

الخطوة الأخيرة هي جمع بيانات متعددة المستشعرات من أجهزة استشعار منخفضة التكلفة أثناء علاج التوازن البصري الحركي. نحن نعمل على توسيع هذه التقنية لإعادة تأهيل القاعدة المنزلية لمرضى السكتة الدماغية الذين يعانون من فقدان التوازن. يشتمل نظامنا على طيف النظرة المزدوج والإنذار المزدوج والنظرة الواحدة كعنصر مهم في علاج التوازن البصري الحركي.

لذا فإن تقنية تحويل النموذج هذه تلتقط كيف يمشي النظام البصري والنظام الحركي وأنظمة التوازن معا بعد السكتة الدماغية ويحاول إعادة تأهيلهم من خلال التدريب. لذلك من حيث المبدأ ، يمكن استخدام هذه التقنية في حالات أخرى ، مثل اضطراب طيف التوحد ، ومرض باركنسون ، وإصابات الدماغ الرضحية ، وكذلك الاضطراب النفسي الحركي بسبب الاكتئاب. يمكن إعادة تأهيل الجميع في نظام التدريب هذا.

ابدأ بالحصول على شاشة عرض لعرض ردود الفعل الحيوية المرئية. اضبط الارتفاع بحيث يكون مركز الشاشة على مستوى عين الهدف. ثم ضع مستشعر التسمية التوضيحية للحركة أمام شاشة العرض ووجهه إلى مستوى صوت التقاط الحركة.

تأكد من أن حجم التقاط الحركة يتراوح من 1.5 متر إلى 2.5 متر أمام مستشعر التقاط الحركة. بعد ذلك ، ضع لوحة التوازن على الأرض ، على بعد حوالي 2.0 متر من مستشعر التقاط الحركة. اترك مساحة كافية حول لوحة التوازن لضمان حركة الجسم بالكامل.

لبدء وضع المستشعر لتخطيط كهربية العضل ، أو مخطط كهربية العضل ، في نظام NMES ، اطلب من الشخص الجلوس على كرسي. ضع أقطاب مخطط كهربية العضل و NMES بشكل ثنائي على عضلات المعدة الإنسية والظنبوب الأمامية للموضوع. بعد ذلك ، قم بتوصيل الأقطاب الكهربائية بنظام محاكاة NMES اللاسلكي.

بعد ذلك ، ضع مخطط كهربية الدماغ ، أو غطاء مخطط كهربية الدماغ ، على رأس الموضوع باتباع النظام الدولي 10-20. استخدم معجونا موصلا للصق الأقطاب الكهربائية ، التي تظهر هنا بفروة الرأس ، قبل توصيلها بسماعة الرأس اللاسلكية EEG. ضع قطبين سلبيين لمخطط كهربية الدماغ أعلى وأسفل عين واحدة لالتقاط مخطط كهربية العين الرأسي أو EOG.

أضف اثنين آخرين إلى الحرم الخارجي لكل عين لالتقاط EOG الأفقي. أخيرا ، ضع قطبين سلبيين لمخطط كهربية الدماغ على شحمة أذن الشخص ليكونوا بمثابة أقطاب كهربائية مرجعية لمخطط كهربية الدماغ. ابدأ بوضع متتبع العين أسفل شاشة كمبيوتر التغذية الراجعة المرئية مباشرة وتوصيله بكمبيوتر الملاحظات المرئية باستخدام منفذ USB 3.

بعد ذلك ، اطلب من الموضوع الجلوس على المكتب على مسافة 50 سم من متتبع العين ، واضبط شاشة الكمبيوتر ذات الملاحظات المرئية بحيث تكون عيون الموضوع في وسط الشاشة. في كمبيوتر الملاحظات المرئية ، افتح خادم قبيلة العين وقبيلة العين عندما تعين للتأكد مما إذا كانت عيون الهدف قد تم اكتشافها بواسطة Gooey ولإجراء روتين معايرة تعقب العين لاحقا. بعد ذلك ، اطلب من الموضوع أن ينظر مباشرة إلى شاشة الكمبيوتر ذات التغذية الراجعة المرئية للحصول على إشارات بصرية.

قم بتشغيل روتين معايرة متتبع العين بالنقر فوق علامة تبويب المعايرة في Gooey. قم بتشغيل نقطة التحفيز المرئية في مجلد العين الذكية لتنفيذ الواجهة القائمة على الواقع الافتراضي. بعد ذلك ، قم بتشغيل برنامج نقطة العين الذكية الموجود في مجلد العين الذكية للحصول على بيانات نظرة عين الموضوع التي تتم مزامنتها مع المهمة القائمة على الواقع الافتراضي.

اطلب من الشخص اتباع المحفزات البصرية الثابتة والمتحركة في مواضع مختلفة على شاشة كمبيوتر التغذية الراجعة المرئية من أجل تقييم حركات العين بعد السكتة الدماغية. أولا ، قم بتوصيل مستشعرات تعقب العين ولوحة التوازن بكمبيوتر التغذية الراجعة المرئية. قم بتشغيل لوحة التوازن أو مستشعر BB.

اضغط على الزر الموجود على مستشعر BB لجعل جهاز التحكم عن بعد قابلا للاكتشاف في القائمة. انقر فوق أيقونة إظهار أو إخفاء في شريط مهام النظام ، وانقر فوق رمز جهاز البلوتوث. ثم انقر فوق خيار الجهاز المضاف وإقران BB كجهاز بلوتوث دون استخدام الرمز إلى كمبيوتر الملاحظات المرئية.

بمجرد توصيل لوحة التوازن بكمبيوتر التغذية الراجعة المرئية ، افتح مجلد VBT ، وقم بتشغيل ملف We BB interface dot m لإنشاء واجهة Matt lab BB. اجعل الموضوع يقف على لوحة التوازن. انقر فوق موافق لبدء المعايرة، ثم أدخل وزن الموضوع وانقر فوق موافق مرة أخرى.

بعد ذلك ، قم بتوصيل مستشعر التقاط الحركة وتشغيله بكمبيوتر الحصول على البيانات وتأكد من أنه قد تم تمهيده بالكامل ، وهو ما يشار إليه بالضوء الأخضر. افتح مجلد LSL وابدأ تشغيل برنامج Mocap لبدء دفق بيانات مستشعر التقاط الحركة. قم بتشغيل أنظمة الحصول على بيانات EEG و EOG المتصلة بكمبيوتر الحصول على البيانات.

للقيام بذلك ، افتح أولا مجلد LSL وافتح خادم اكتساب vibe مفتوح باستخدام LSL dot cmd. أخيرا ، حدد EPOC العاطفي من قائمة EEG و EOG وقم بتكوين الوحدة النمطية بالنقر فوق خصائص برنامج التشغيل. ثم انقر فوق الاتصال وانقر فوق تشغيل لبدء خادم الاستحواذ.

ابدأ بمطالبة الشخص بالوقوف على لوحة التوازن وإرفاق حزام الأمان. قم بتعيين الحد الأدنى من مستوى NMES الأساسي للوقوف المستقيم عن طريق ضبط تردد التحفيز عند 20 hurtz. بعد ذلك ، قم بزيادة عرض النبضة والمستوى الحالي في برنامج NMES المثبت في كمبيوتر الحصول على البيانات حتى يتم تحقيق الوقوف المستقيم.

بالنسبة إلى VBT بمساعدة NMES ، اطلب من الشخص الجلوس على كرسي ، في مواجهة مستشعر التقاط الحركة مع وضع أقدامه على لوحة التوازن. قم بتشغيل برنامج مستشعرات calib في مجلد جمع البيانات من أجل جمع بيانات المعايرة متعددة المستشعرات. أخيرا ، اطلب من الموضوع أداء حركات الوصول القصوى التي بدأها ذاتيا في اتجاهات مختلفة تؤثر على مركز موقع الكتلة على التغذية الراجعة المرئية.

ابدأ بتشغيل برنامج تجميع خط الأساس في مجلد جمع البيانات لجمع حالة الراحة الأساسية ، وفتح العينين ، وبيانات المستشعرات المتعددة. للقيام بذلك ، اطلب من الموضوع الوقوف ساكنا لمدة دقيقتين والنظر مباشرة إلى مركز موقع الكتلة على الملاحظات المرئية. بعد ذلك ، قم بتشغيل برنامج VBT الذي تم جمعه في مجلد جمع البيانات لجمع بيانات المستشعر أثناء VBT.

قم بتوصيل إخراج فيديو أجهزة الكمبيوتر ذات الملاحظات المرئية بشاشة العرض وقم بتشغيل ملف IVRT ذكي لمهام IVRT dot exe في مجلد VBT في كمبيوتر التغذية الراجعة المرئية لتشغيل مهام IVRT الذكية Gooey. بعد ذلك ، اطلب من الشخص الانتباه إلى المطالبة الصوتية والمرئية على شاشة الكمبيوتر وتوجيه المؤشر بأسرع ما يمكن نحو الأهداف الطرفية المعروضة عشوائيا. بعد مرحلة النقل ، اطلب من الشخص وضع المؤشر في الموقع المستهدف لمدة ثانية واحدة.

بعد مرحلة التعليق المحيطي ، اطلب من الموضوع العودة إلى موضع التثبيت المركزي بينما يكتسب النظام إحداثيي d لمركز الضغط وإحداثيي d لبيانات النظرة. تم جمع ميزات نظرة العين باستخدام متتبع العين لتحديد أداء الأشخاص أثناء مهمة السعي السلس للمقارنة لاحقا مع بيانات VBT بعد السكتة الدماغية. بعد ذلك ، بالنسبة ل VBT ، يستخدم البروتوكول لتعديل مهمة الوصول الوظيفي لتحديد قدرة الموضوع على تغيير موضع مركز الضغط طوعا في أسرع وقت ممكن دون فقدان التوازن ، مع الإشارة إلى ردود الفعل المرئية.

هنا ، تظهر بيانات EOG أنه أثناء VBT ، زادت نسبة FD ، أو نسبة مدة التثبيت على الهدف ، ومدة التثبيت على المؤشر ، بينما انخفض متوسط الخطأ التربيعي الطبيعي. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم جدا مراعاة سلامة وراحة مريض السكتة الدماغية. نتوقع أن يكون نظام إعادة تأهيل التوازن القائم على الواقع الافتراضي فعالا لمعالجة اضطرابات التوازن لدى مرضى السكتة الدماغية.

لذلك باتباع هذا الإجراء ، يمكن أن تكون التدابير السريرية الإضافية الأخرى ، مثل المقياس السريري للتوازن والحركة بعيدة كل البعد عن معرفة كيفية المقاييس الكمية بشكل شامل مقارنة بالمعايير السريرية القياسية الأخرى حتى نتمكن من الحصول على صورة شاملة للعجز الوظيفي لمريض السكتة الدماغية ويمكننا معالجة هذه المشكلة بشكل شامل في إعادة التأهيل.