April 18th, 2025
تقدم هذه الدراسة نظام واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) لمرضى السكتة الدماغية ، والذي يجمع بين تخطيط كهربية الدماغ وإشارات تخطيط كهربية العين للتحكم في اليد الروبوتية للطرف العلوي ، مما يعزز الأنشطة اليومية. استخدم التقييم اختبار برلين ثنائي الدليل للسكتة الدماغية (BeBiTS).
يقوم بروتوكولنا بتقييم روبوت مساعد للأطراف العلوية يتم التحكم فيه بواسطة BCI لإعادة تأهيل السكتة الدماغية باستخدام إشارات EEG و EOG لتعزيز الوظيفة ثنائية اليدوية. يقوم بتقييم التحسينات الوظيفية من خلال BeBiTS ، مما يعزز إعادة التأهيل العصبي المساعد.
تفيد هذه التقنية المرضى الذين يعانون من الشلل النصفي بعد السكتة الدماغية من خلال المساعدة في وظيفة اليد الجزئية. يمكن أن يساعد أيضا المرضى الذين يعانون من ضعف حركي بسبب إصابات الحبل الشوكي أو الأمراض التنكسية العصبية.
تربط هذه التقنية بين النية الحركية والتنفيذ ، باستخدام EEG EOG ، مما يمكن مرضى السكتة الدماغية من التحكم في اليد الآلية. يحسن الوظيفة الثنائية ، ويعزز الاستقلالية في أنشطة الحياة اليومية مقارنة بالأساليب المساعدة التقليدية.
قد يواجه المرضى صعوبات إذا كانوا يخضعون لتدريب على التصوير الحركي لأول مرة. لذلك ، هناك حاجة إلى إرشادات وتعليمات مناسبة لضمان الصور الحركية الحركية.
يشمل روبوت الطرف العلوي الذي يتم التحكم فيه بواسطة DCI مكونات إعادة التأهيل العصبي مثل المرونة العصبية والتعلم الحركي. يمكن توسيع هذا النظام ليشمل إعادة التأهيل الحركي لدى مرضى السكتة الدماغية وكذلك الشلل الدماغي والأمراض التنكسية العصبية.
[مدرب] للبدء ، قم بتزويد جميع المرضى المجندين بمعلومات مفصلة حول الإجراء التجريبي. الحصول على موافقة مستنيرة موقعة من كل مشارك. بعد إكمال نموذج الموافقة ، قم بتقييم 10 عناصر من تقييم BeBiTS قبل تدريب روبوت BCI على كرسي مريح أمام مكتب. قم بتشغيل واجهة الدماغ والحاسوب أو نظام BCI. ضع الغطاء على رأس المريض وقم بتوصيل مكبر الصوت. في الوحدة المصدر ، حدد EegoModule ، متبوعا بوضع المعاوقة ، واضغط على ابدأ لتنشيط الوحدة النمطية. لاحظ الضوء الأزرق الذي يشير إلى التنشيط. تأكد من أن المعاوقات أقل من 10 كيلو أوم. ثم اضغط على إيقاف في الوحدة النمطية المصدر. قم بتغيير الوضع إلى مخطط كهربية الدماغ لتدفق البيانات. اضغط على ابدأ ، وتحقق من جودة الإشارة. لمعايرة EOG، في وحدة المهام، قم بتعيين عدد الإشارات. اطلب من المشارك أداء حركات العين الجانبية القصيرة ، باتباع الأسهم العشرة التي تظهر على الشاشة. تحقق من الرسم البياني للنتيجة مباشرة بعد التدريب. لمعايرة مخطط كهربية الدماغ، حدد الوحدة النمطية لمهام معايرة مخطط كهربية الدماغ، وقم بتعيين عدد الإشارات في وحدة المهمة إلى خمسة. في وحدة التغذية الراجعة ، اضبط الجانب على جانب اليد الآلية. تأكد من عدم تحديد pacman للعرض. الآن اطلب من المشارك أن يتخيل قبضة قبضته عندما تظهر المطالبة ، تخيل أنها تصنع قبضة ، على الشاشة السوداء ، ثم راجع الرسم البياني للنتيجة. بعد تدريب EOG و EEG ، قم بتعيين معلمات للتكرار المستهدف المحدد للفائدة والقيمة المرجعية والعتبة ، والتي تميز نية صنع قبضة اليد. باستخدام المعلمات التي تم تكوينها، تابع التدريب على التغذية الراجعة باستخدام واجهة pacman. باستخدام دونجل USB، قم بتوصيل يد آلية مساعدة لاسلكيا بجهاز كمبيوتر. بعد ذلك ، اطلب من المشارك ارتداء الروبوت وإجراء تقييم BeBiTS. انتظر حتى يشير الضوء الأبيض على الشاشة إلى حالة الاستعداد. عند التأكيد ، اطلب من المشارك تحريك عينيه إلى جانب واحد لتغيير الضوء إلى اللون الأخضر. عندما يظهر الضوء الأخضر ، اطلب منهم تخيل قبضة يدهم. باستخدام الروبوت ، ساعد المشارك في شد قبضته وأداء المهمة. بعد الانتهاء من المهمة ، اطلب من المشارك مراقبة الضوء الأحمر على الشاشة. إذا أراد المشارك فتح يده ، فيمكنه تحريك عينيه لتغيير لون الضوء مرة أخرى إلى الأبيض. أخيرا ، يتم تقييم المريض مرة أخرى ، بعد BeBiTS ، باستخدام نظام روبوت BCI. أظهرت قيم EOG للمشارك المدرب تدريبا جيدا تجارب متسقة ، حيث وصل متوسط المنحنى إلى مستوى العتبة ، وتباينت نتائج مخطط كهربية الدماغ بوضوح بين حالة الراحة والصور الحركية. في المقابل ، كانت تجارب EOG للمشاركين المدربين تدريبا سيئا غير متسقة ، حيث فشل متوسط المنحنى في تلبية مستوى العتبة ، وافتقرت نتائج مخطط كهربية الدماغ الخاصة بهم إلى التمييز الواضح بين حالة الراحة والصور الحركية. فشل المشاركون P1 و P4 و P5 في أداء معظم المهام خلال تقييمات ما قبل وبعد BeBiTS. سجل المشارك P3 في البداية في تقييم ما قبل BeBiTS ، لكنه لم يظهر أي تسجيل في تقييم ما بعد BeBiTS بعد التدريب غير الكافي. أظهر المشاركون P2 و P6 إلى P8 تحسنا في بعض المهام أثناء تقييمات ما بعد BeBiTS مقارنة بالتقييمات السابقة ل BeBiTS.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تقييم هذه الدراسة لنظام واجهة الدماغ والكمبيوتر (BCI) المصمم لإعادة تأهيل السكتة الدماغية، واستخدام إشارات مخطط كهربية الدماغ (EEG) وتخطيط كهربية العين (EOG) للتحكم في جهاز روبوتيّ مساعد للأطراف العلوية. تم استخدام اختبار برلين الثنائي للتقييم بعد السكتة الدماغية (BeBiTS) لتقييم التحسينات في الوظيفة اليدوية الثنائية بين مرضى السكتة الدماغية، ربطًا بين النية الحركية والتنفيذ.