Une expérience utilisant la spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge et les mouvements de pointage multi-articulaires assistés par robot du membre inférieur

On estime qu'1 personne sur 6 dans le monde aura un accident vasculaire cérébral au cours de sa vie, entraînant une invalidité à long terme, dont les mécanismes de rééducation sont encore mal connus. Cette étude propose un protocole pour évaluer l’activation cérébrale par spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge (fNIRS) lors d’une séance de thérapie robotique des membres inférieurs.

Dans cette étude, nous visons à étudier la faisabilité d’un protocole expérimental impliquant des mouvements du membre inférieur attaché à un dispositif robotique et l’acquisition simultanée de données de spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle, fNIRS. Peu d’études ont utilisé la fNIRS pour étudier l’activation cérébrale dans les accidents vasculaires cérébraux, la récupération motrice et les mouvements des membres inférieurs, en se concentrant principalement sur les actions articulaires simples, la marche ou le vélo. Notre étude est pionnière dans l’exploration de l’entraînement multi-articulaires des membres inférieurs pour la rééducation ciblée.

La spectroscopie fonctionnelle proche infrarouge, fNIRS, mesure efficacement les changements temporels de l’oxygénation du sang du cerveau, servant d’indicateur indirect de l’activité cérébrale, aux signaux IRM fonctionnels. Contrairement à l’IRMf, la fNIRS est compatible avec le matériel robotique, portable et plus robuste aux artefacts de mouvement. Il y a deux défis principaux.

La première consiste à synchroniser les mouvements des dispositifs robotiques avec les données fNIRS. La seconde est d’obtenir suffisamment de données pour atteindre la puissance statistique, pour détecter les changements hémodynamiques en seulement six minutes. Notre étude a confirmé la faisabilité du protocole et a donné les résultats attendus.

Dans la condition assistée, seuls deux sujets ont présenté une activation cérébrale significative. L’exercice non assisté, nécessitant plus d’effort, a montré un changement de concentration d’HbO plus important que les exercices assistés, avec une différence notable dans la CMP controlatérale.