Het gecombineerd gebruik van de huidige Stimulatie Transcranial Direct en robotachtige therapie voor de bovenste extremiteit

Neurologische aandoeningen zoals beroerte, cerebrale parese en traumatisch hersenletsel, zijn belangrijke oorzaken van langdurige instabiliteit vermindering van de kwaliteit van leven van een patiënt. Motorisch herstel wordt aangedreven door neuroplasticiteit. Dus, revalidatie therapieën zijn sterk gebaseerd op hoge dosis, intensieve training, en intense herhaling van bewegingen om het herstel van kracht en bereik van de beweging mogelijk te maken.

De komst van robot ondersteunende therapie is aangetoond van grote waarde voor de revalidatie, het beïnvloeden van proces van neuroplasticiteit en heregonisatie. Het belangrijkste voordeel van het gebruik van robottechnologie en revalidatieinterventie is de mogelijkheid om hoge dosering en hoge intensiteitstraining te leveren die anders een zeer arbeidsintensief proces zou zijn. Het maakt ook een onmiddellijke perceptie en evaluatie van motorisch herstel mogelijk en kan repetitieve acties ook omzetten in zinvolle interactieve functionele taken.

Een andere nieuwe techniek die wordt ontwikkeld voor revalidatie is de tDCS, die korter is voor transcraniële directe stroomstimulatie. tDCS is een low-evasive brain stimulatie techniek die het mogelijk maakt de veranderingen in de huidige prikkelbaarheid door het gebruik van lage intensiteit elektrische corticale stimulatie toegepast over deze telling. tDCS, transcraniële directe stroom stimulatie, heeft de laatste tijd veel aandacht gegenereerd van onderzoekers en ook clinici.

Er zijn verschillende redenen om uit te leggen. De belangrijkste reden is te wijten aan de effecten op neuroplasticiteit, en de andere redenen zijn omdat tDCS-apparaat is goedkoop en ook omdat tDCS is een eenvoudige techniek te gebruiken. tDCS is onderzocht op verschillende soorten ziekten, zoals epilepsie, Parkinson, depressie en beroerte.

Echter, tDCS is onwaarschijnlijk optimaal voor functioneel herstel op zijn eigen, maar het toont toenemende belofte als een aanvulling therapie in revalidatie als het verbetert de hersenen plasticiteit. De meeste studies met robottherapieën of tDCS gebruiken ze geïsoleerd. Weinig studies werden gedaan combineren beide die eventueel kunnen verbeteren hun gunstige effecten dan elke interventie alleen.

Deze paar kleine proeven toonden een mogelijk synergetisch effect tussen deze twee procedures met verbeterde motorische terugwinning en functionele capaciteit aan. In deze video beschrijven we de gecombineerde methoden die in ons instituut worden gebruikt om de motorprestaties na een beroerte te verbeteren. tDCS kan worden gebruikt voor of tijdens robotrevalidatie, zoals aangetoond in de medische literatuur.

Benodigde apparatuur: tDCS-apparaat, kabels, elastiekjes, sponzen, natriumchlorideoplossing, meetlint, elektroden, batterij. De stimulatielocatie zal worden gevonden door de meting van de hoofdhuid. Met behulp van de conventie van het EEG 10/20 systeem, zoals beschreven in ons vorige artikel.

In dit protocol stimuleren we de primaire motorische cortex, of M1. Bereken 20% van de meting van de auriculaire waarde om dit punt te lokaliseren. Deze plek moet overeenkomen met C3/C4 EEG locatie. Plaats de elektrode op het midden van deze plek, en de secundaire elektrode over de contralaterale super orbitale regio.

Na het voorbereiden van de huid en het lokaliseren van de stimulatie site, Na tDCS, verwijzen patiënten naar robottherapie ondergaan. In dit protocol beschrijven we het gebruik van de commercial van het MIT-Manus en T-WREX. De robot heeft verschillende therapieprotocollen, waardoor patiënten motorische planning, oog-handcoördinatie, aandacht en massapraktijk kunnen beoefenen.

De therapeutische oefeningen en spelletjes praktijk zowel pols flexie en uitbreiding, samen met radiale en ulnar afwijking. Het videoscherm toont aanwijzingen van de taken die het onderwerp moet uitvoeren en geeft voortdurend feedback over de positie van de arm. Tijdens een robottherapiesessie selecteert de therapeut het juiste behandelprotocol en kan de robot indien nodig real-time assistentie bieden.

De MIT-Manus arm maakt het mogelijk de opleiding van de elleboog flexie en uitbreiding, schouder protracction en intrekking, en schouder interne en externe rotatie op een horizontaal vlak. De robot zal de patiënt alleen helpen als dat nodig is. Als het onderwerp bijvoorbeeld de beoogde beweging niet binnen twee seconden kan realiseren, zal de machine helpen zijn beweging te voltooien.

Als het onderwerp niet genoeg motorische coördinatie heeft om de beoogde beweging uit te voeren, zal de robot de arm van het onderwerp begeleiden om de juiste beweging te maken. De robot software heeft verschillende therapeutische oefening games voor motorische training. De visuele feedback bestaat meestal uit een gele bal die de patiënt moet bewegen tussen doelen.

Andere trainingsscenario's zijn beschikbaar. De T-WREX bestaat uit een exoskelet dat past in de arm van het onderwerp en stelt hem in staat om zijn schouder- en ellebooggewrichten vrij te bewegen in een driedimensionale omgeving. De verstelbare mechanische arm maakt variabele niveaus van zwaartekracht ondersteuning door middel van een veer mechanisme, waardoor patiënten met een resterende bovenste ledematen functie om een groter actief bereik van de beweging te bereiken.

De vergoeding voor de arm gaat van A naar I en A naar E voor de onderarm. Het bestaat uit een lineaire schaal van zwaartekracht ondersteuning waar A heeft geen zwaartekracht ondersteuning. Therapie protocollen en games opgenomen maakt het mogelijk de opleiding van taak-specifieke functies door het verplaatsen van het exoskelet over een 3D-werkruimte.

Door bewegingen van de schouder, onderarm, elleboog en pols te combineren, maakt de robot een taakspecifieke repetitieve training mogelijk. Een training duurt meestal ongeveer 60 minuten. In elke sessie voert het individu ongeveer 72 herhalingen van de beweging naar verschillende functionele doelen uit.

Tussen elke beweging, laat een interval van 10 seconden om vermoeidheid te voorkomen. De robots aangetoond op deze video kan worden gebruikt als onderdeel van het revalidatieprogramma voor verschillende neurologische verwondingen, waaronder beroerte, cerebrale parese, en dwarslaesie. Ze bieden de mogelijkheid van zelfs ernstig gehandicapte gebruikers om zelfstandig te trainen en te profiteren van zeer intensieve repetitieve en zelf geïnitieerde bewegingstherapie met verhoogde motivatie van de gebruiker.

Niet-invasieve hersenstimulatie met tDCS heeft onlangs veel belangstelling gegenereerd vanwege de mogelijke neuroplasticiteitseffecten, relatief goedkope apparatuur, gebruiksgemak en weinig bijwerkingen. Studies hebben aangetoond dat neuromodulatie met tDCS het potentieel heeft om corticale excitabliteit en plasticiteit te moduleren, waardoor extra verbeteringen in de motorische prestaties door middel van langdurige potentiëring door het stimuleren van de primaire motorische cortex. Eerdere studies hebben gemeld elektrofysiologische effecten van tDCS duren tot 90 minuten, en gedragseffecten duren tot 30 minuten na een enkele tDCS-sessie van 20 minuten.

Het bewijs is echter nog steeds controversieel, omdat de positieve bevindingen niet consistent zijn. Een vorige studie vond functionele motorische verbetering na bihemispheric stimulatie die de interventieperiode overleefde. Het bewijs voor robottherapie in revalidatie is prominenter, waaruit blijkt duidelijke incrementele verminderingen van motorische stoornissen.

Echter, als gevolg van het grote aantal fabrikanten en verschillende soorten robotapparaten, elke machine heeft zijn eigen eigenschappen, kwaliteiten en beperkingen. Een multi-center, gerandomiseerde gecontroleerde studie bleek dat chronische beroerte patiënten met matige tot ernstige bovenste ledematen stoornis had aanzienlijke maar bescheiden verbetering in de armfunctie, beweging, en de kwaliteit van leven na robottraining over de 36-weekse studieperiode in vergelijking met de gebruikelijke zorg, maar niet met intensieve fysiotherapie. Terwijl proeven van neurorehabilitatie met afzonderlijke tDCS of robottherapieën eerder zijn gedaan, werden weinig proeven uitgevoerd die deze therapieën combineerden.

Een vorige studie evalueerde de dimensie van timing in gecombineerde robottherapie met tDCS voor polsrevalidatie bij chronische beroertepatiënten. De auteurs vonden dat pols beweging snelheid en gladheid werd verbeterd meer dan 15%toen tDCS werd geleverd voorafgaand aan een 20 minuten durende sessie van robottraining. Het huidige document was bedoeld om een standaard therapieprotocol te beschrijven voor gecombineerde niet-invasieve hersenstimulatie en robotondersteunde bewegingstherapie, gebruikt als aanvulling op conventionele therapie, bij patiënten met een tekort in de armfunctie om de motorische vaardigheid te verbeteren.

tDCS en robotica vertonen significante motorische effecten, maar de meeste van deze studies tonen deze effecten wanneer deze technieken worden gebruikt in isolatie. Wat belangrijk is om te verkennen is wanneer we deze twee technieken combineren is het mogelijk om hun effecten op meer herstel te verbeteren. Robottherapie is het gevolg van een toename van corticale prikkelbaarheid in de hersenen en een toename van afferente-input in de hersenen.

Deze in combinatie met tDCS kunnen resulteren in een betere motorische uitkomst als gevolg van het synergetische effect van deze therapieën gecombineerd.