System TA-VNS w zamkniętej pętli zsynchronizowany z treningiem motorycznym opartym na BCI dla rehabilitacji kończyn górnych po udarze

Podsumowanie

Badanie to demonstruje ustandaryzowany protokół dla zamkniętego systemu ta-VNS zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI. Ponadto porównuje skuteczność systemu zamkniętej pętli ta-VNS zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI z efektem fikcyjnego ta-VNS, dostarczając istotnych dowodów na jego zastosowanie kliniczne w rehabilitacji po udarze.

Streszczenie

Przezskórna stymulacja nerwu błędnego (ta-VNS) polega na zastosowaniu stymulacji elektrycznej za pomocą elektrod do muszli usznej za pomocą elektrud. Aktywuje to włókna aferentne w grzech, inicjując szlak wznoszący się z obwodu do pnia mózgu, co ostatecznie stymuluje centralne projekcje błędne i sprzyja plastyczności nerwowej. Wcześniejsze badania wykazały, że połączenie ta-VNS z treningiem motorycznym przynosi synergiczne korzyści dla regeneracji motorycznej po udarze. Jednak te połączone podejścia zazwyczaj wykorzystują stymulację otwartą pętlą z ustalonymi parametrami, pozbawioną reakcji w czasie rzeczywistym na dynamiczną aktywność neuronową. Aby rozwiązać to ograniczenie, opracowaliśmy nowatorski zamknięty system ta-VNS zsynchronizowany z treningiem motorycznym wywołanym przez elektroencefalografię (EEG) interfejsu mózg-komputer (BCI). System ten został zaprojektowany, aby wzmocnić sprzężenie korowo-rdzeniowe i promować plastyczność synaptyczną. Ustanowiliśmy ustandaryzowany protokół stosowania tego zamkniętego systemu ta-VNS, zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI u pacjentów po udarze. Korzystając z oceny funkcjonalnej opartej na EEG, porównaliśmy efekty zamkniętego systemu ta-VNS zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI z efektami pozorowanego ta-VNS zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI. Prace te stanowią metodologiczne i teoretyczne podstawy do klinicznego zastosowania tego podejścia w rehabilitacji po udarze.

Wprowadzenie

Przezskórna stymulacja nerwu błędnego (ta-VNS) to nieinwazyjna technika neuromodulacji stosowana w celu łagodzenia zaburzeń ruchowych po udarze¹. Metoda ta polega na stymulacji muszli usznej elektrodami, aby aktywować gałąź nerwu błędnego. Taka stymulacja inicjuje szlak² na ścieżce nucleus tractus tractus solitarius (NTS)-locus coeruleus (LC), która prowadzi do centralnych projekcji błędnych w korze ruchowej, płatie czołowym, wzgórzu i móżdżku. Proces ten zwiększa plastyczność neuronalną i reorganizację sieci³. W porównaniu z tradycyjną inwazyjną stymulacją nerwu błędnego, ta-VNS zachowuje skuteczność terapeutyczną, jednocześnie ograniczając ryzyko chirurgiczne i wskaźniki powikłań⁴. Te zalety uczynią ją znaczącym obszarem badań w dziedzinie nauk rehabilitacyjnych ^5,6,7.

Dowody kliniczne potwierdzają skuteczność połączenia TA-VNS i treningu ruchowego w poprawie funkcji motorycznej po udarze. Chang i ^in.8 losowo podzielili 36 pacjentów po udarze z uszkodzeniem kończyn górnych do dwóch grup: aktywne ta-VNS w połączeniu z treningiem motorycznym robotycznym oraz fałszywe ta-VNS z treningiem robotycznym. Grupa aktywna ta-VNS wykazała istotnie większą poprawę spastyczności kończyn górnych oraz aktywności elektromiogramu niż grupa pozorowa, co wskazuje na szybszą regenerację motoryczną. Uzupełniając te ustalenia, Zheng i ^in.9 zastosowali potencjały wywołane motorycznie, aby wykazać, że pacjenci po udarze otrzymujący ta-VNS zsynchronizowany z treningiem robotycznym wykazywali zwiększoną pobudliwość (amplitudę) pierwotnej kory ruchowej (M1) oraz poprawę efektywności przewodzenia (zmniejszone opóźnienie) w porównaniu z osobami otrzymującymi samodzielne szkolenie robotyczne. Sugeruje to, że połączone ta-VNS sprzyja funkcjonalnej reorganizacji kory, aby poprawić regenerację ruchową.

Jednak istniejące interwencje połączone zazwyczaj stosują stymulację otwartej pętli o stałych parametrach, pozbawioną dynamicznej reakcji zamkniętej pętli na stany nerwowe. Aby rozwiązać to ograniczenie, zaprojektowaliśmy nowatorski system zamkniętej pętli wyzwalany elektroencefalografią (EEG), który integruje ta-VNS z treningiem motorycznym opartym na interfejsie mózg-komputer (BCI) (Rysunek 1), składającym się z czterech elementów: systemu synchronizacji, jednostki do akwizycji EEG, pneumatycznej rękawicy do rehabilitacji rąk oraz urządzenia ta-VNS. Jednostka akwizycyjna EEG rejestruje zaangażowanie mózgu związane z zamiarem motorycznym poprzez dekodowanie sygnałów EEG, wykorzystując charakterystykę zaangażowania w czasie rzeczywistym jako biomarker do wyzwalania rękawicy pneumatycznej i urządzenia^{ta-VNS 10}. Oba urządzenia łączą się z hostem synchronizacyjnym przez przewodowe porty szeregowe. Gdy zaangażowanie mózgu osiąga z góry określony próg, urządzenia aktywują się synchronicznie, umożliwiając interwencję w zamkniętej pętli ta-VNS precyzyjnie dopasowaną do treningu motorycznego. Hipoteza ta synchronizacja ma zwiększyć skuteczność synaptyczną między korą ruchową a neuronami ruchowymi kręgosłupa, ponieważ wcześniejsze badania sugerują, że ta-VNS w połączeniu z treningiem motorycznym może modulować pobudliwość kory i funkcję synaptyczną¹¹. Natomiast ta-VNS nie jest wyzwalany, jeśli wartość zaangażowania mózgu jest poniżej progu. Przewiduje się, że ten układ może wzmocnić sprzężenie korowo-rdzeniowe i sprzyjać plastyczności synaptycznej, biorąc pod uwagę, że zamknięta pętla ta-VNS zsynchronizowana z ruchem wykazała potencjał w poprawie wyników regeneracji motorycznej¹², co daje znaczące szanse na badania neurorehabilitacyjne.

System jest przede wszystkim odpowiedni dla pacjentów po udarze, którzy doświadczają dysfunkcji ruchowych kończyn górnych. Kwalifikacja wymaga od pacjentów wystarczającej zdolności poznawczej do wykonywania zadań oraz stabilnych parametrów życiowych. Główne przeciwwskazania to obecność wszczepionych urządzeń elektronicznych, zmiany skórne lub nieprawidłowości w miejscu stymulacji ucha, zdiagnozowana patologia nerwu błędnego szyjki szyjnej lub specyficzne arytmie. Ograniczenia operacyjne obejmują konieczność przeprowadzania interwencji przez wykwalifikowany personel oraz ciągły monitoring podczas początkowych sesji, aby zapewnić tolerancję na stymulację i bezpieczeństwo proceduralne.

Ze względu na nowość tego zintegrowanego systemu, ustandaryzowany protokół aplikacyjny jest kluczowy, aby zapewnić spójną administrację i replikację metody. Dlatego głównym celem tego artykułu metodologicznego jest przedstawienie ustandaryzowanego protokołu dla systemu ta-VNS w zamkniętej pętli zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI. Ponadto, wykorzystując ocenę funkcjonalną opartą na EEG w reprezentatywnym przypadku, dążyliśmy wstępnie do zbadania neuromodulacyjnych efektów systemu zamkniętej pętli ta-VNS zsynchronizowanego z treningiem motorycznym opartym na BCI w porównaniu do fikcyjnych ta-VNS zsynchronizowanych z treningiem motorycznym opartym na BCI. Praca ta ustala podstawy metodologiczne i pokazują początkową wykonalność zastosowania tej zsynchronizowanej interwencji w warunkach klinicznych.

Protokół

Badanie zostało zatwierdzone przez Stowarzyszenie Etyki Medycznej Siódmego Szpitala Afiliowanego Uniwersytetu Sun Yat-sena (Shenzhen, Chiny) (numer zatwierdzenia: KY-2025-318-01) w dniu 30 kwietnia 2025 roku. Badanie zostało zarejestrowane w Chińskim Rejestrze Badań Klinicznych (numer rejestracyjny: ChiCTR2500104317) 16 czerwca 2025 roku. Osoba podpisała formularz świadomej zgody.

1. Rekrutacja

1. Kryteria włączenia
   1. Rekrutować osoby z diagnozą udaru spełniającą kryteria (obejmujące krwotok mózgowy i zawał) ustalone przez Czwartą Krajową Akademicką Konferencję Chorób Mózgu Naczyniowego.
   2. Rekrutować pacjentów z pierwszym epizodem, potwierdzonym krwokiem mózgowym lub zawałem mózgu za pomocą tomografii komputerowej lub rezonansu magnetycznego czaszki, 2 tygodnie ≤ trwania choroby ≤ 6 miesięcy.
   3. Rekrutują osoby w wieku 18-80 lat.
   4. Rekrutuj przedmioty z Mini-Mental State Examination (MMSE) ≥21.
   5. Rekrutować osoby z dysfunkcją ruchową kończyn górnych i dłoni po udarze.
   6. Rekrutuj osoby ze stabilnymi parametrami życiowymi.
   7. Rekrutuj osoby z dobrowolnie podpisaną, świadomą zgodą.
2. Kryteria wykluczenia
   1. Wyklucz osoby z historią obustronnego/jednostronnego uszkodzenia nerwu błędnego lub operacji.
   2. Wyklucz osoby z rozrusznikami serca lub neurostymulatorami.
   3. Wyklucz osoby z zaburzeniami poznawczymi.
   4. Wykluczać osoby z infekcją, wrzodami lub bliznami w miejscach stymulacji.
   5. Wyklucz osoby z tętnem <60 uderzeń na minutę.
   6. Wykluczaj kobiety w trakcie ciąży i laktacji.
   7. Wyklucz osoby z ciężkim zaburzeniem wzroku lub słuchu, które uniemożliwia percepcję sygnałów eksperymentalnych.

2. Podstawowe zbieranie informacji

1. Zbierać i zapisywać podstawowe informacje o badanym człowieku, w tym wiek, płeć, czas trwania choroby, typ udaru, stronę hemiplegiczną, etap Brunnstroma dłoni oraz ocenę Fugl-Meyera funkcji ruchowej kończyn górnych (FMA-UE).
2. Wdrożenie projektu crossovera wewnątrz uczestnika, w którym uczestnik spełnia oba warunki interwencji: zamkniętą pętlę ta-VNS zsynchronizowaną z treningiem motorycznym opartą na BCI oraz pozorowaną ta-VNS zsynchronizowaną z treningiem motorycznym opartą na BCI, oddzielone 6-dniowym okresem przerwy.

3. System zamkniętej pętli ta-VNS zsynchronizowany z treningiem motorycznym opartym na BCI

1. Przygotowanie przedmiotu
   1. Przed formalną interwencją wszyscy uczestnicy otrzymali szczegółowe wyjaśnienie procedury eksperymentalnej i odbyli krótką sesję ćwiczeń, aby upewnić się, że rozumieją zadanie obrazowania motorycznego i potrafią wyraźnie postrzegać wszystkie sygnały wzrokowe i słuchowe.
2. Przygotowanie przed testem
   1. Przygotuj roztwór elektrolitu 3% NaCl, dodając 4,5 g chlorku sodu do 150 ml czystej wody, a następnie intensywnie wstrząśnij aż do całkowitego rozpuszczenia.
   2. Przygotuj roztwór elektrolitu w pojemniku, następnie zanurz 32 waciki i mocz w temperaturze pokojowej przez 3–5 minut.
   3. Wyciśnij nadmiar wody z wacików.
   4. Włóż uchwyt na wacik do podstawy elektrody wzdłuż slotu na kartę.
   5. Ściśnij podstawę elektrody, obracając się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż usłyszysz kliknięcie.
   6. Kolejno zamontuj 30 elektrod EEG i 2 elektrody EOG, ustawiając elektrodę referencyjną na CPz, a elektrodę uziemiającą na FPz.
   7. Noś czapkę EEG i zlokalizuj punkt Cz za pomocą międzynarodowego systemu 10-10.
      1. Uzyskanie sygnałów EEG za pomocą 32-kanałowego, bezprzewodowego, wielokanałowego systemu pozyskiwania i analizy EEG opartego na soli fizjologicznej. Zgodnie z międzynarodowym systemem 10-10, elektroda referencyjna należy ustawić na A1 (lewy płatek ucha), a elektrodę uziemiającą umieścić na AFz (przednią linię środkową). Zestaw obejmował 30 elektrod nagrywających i 2 elektrody EOG.
      2. Ustaw specyfikację wzmacniacza następująco: impedancja wejściowa 1 GΩ, szum wejściowy < 0,4 μV oraz współczynnik odrzucenia w trybie wspólnym -120 dB. Utrzymuj impedancję interfejsu elektroda-powłoka poniżej 5 kΩ podczas nagrań i próbkuj sygnały EEG przy częstotliwości 250 Hz.
   8. Umieść elektrodę Cz w wierzchołku — na przecięciu linii międzyusznej (łączącej oba płatki uszu) z linią nosowo-bregmatyczną (biegnącą od czubka nosa do głębi)
   9. Zainstaluj wzmacniacz, delikatnie wkładając go do wtyczki EEG i mocując do kondensatora.
   10. Podłącz elektrodę stymulacyjną klipsa do ucha do hosta ta-VNS.
   11. Usuń wymaz z alkoholem i oczyścij mušlę słuchową badanego.
   12. Przyłóż elektrodę stymulacyjną do muszli usznej.
   13. Załóż rękawiczkę pneumatyczną i dostosuj ją tak, by dobrze leżało, aby nie zaszkodzić efektom treningu przez nadmierne zaciskanie lub poluzowanie.
3. Implementacja oprogramowania
   1. Włączaj urządzenie ta-VNS, naciskając i przytrzymując zielony przycisk po jego prawej stronie.
   2. Podłącz stymulator ta-VNS do systemu treningu motorycznego opartego na BCI za pomocą interfejsu USB.
      UWAGA: Stymulator ta-VNS był podłączony do modułu USB-to-TTL, dzięki czemu nawiązywał szeregową komunikację z komputerem za pomocą kabla USB, synchronizując się z systemem treningu motorycznego opartym na BCI. Port szeregowy był skonfigurowany z prędkością 38400 bps, 1 bitem stopowym i bez parzystości.
   3. Uruchom oprogramowanie do testowania funkcji mózgu (BCIServer-V1.0.0).
   4. Kliknij przycisk Start Device w prawym górnym rogu, a następnie przycisk 'Impedance Detection' po lewej stronie, co upewnia się, że impedancja elektrody pozostaje poniżej 5 kΩ. Nie kontynuuj przebiegu, dopóki wszystkie elektrody nie pokażą impedancji ≤ 5 kΩ, a wskaźnik nie będzie zielony/żółty.
      1. Jeśli wykryto wysoką impedancję (czerwony wskaźnik), dostosuj ją przez: (1) delikatne skręcenie podstawy elektrody, (2) ponowne nałożenie soli fizjologicznej na skórę głowy oraz (3) kolejne optymalizowanie każdej elektrody, aż wskaźnik stanie się zielony/żółty.
      2. Aby utrzymać trwałą wysoką impedancję przy dowolnej elektrodzie, wyjmij tackę na waciki, ponownie nasycz ją solą fizjologiczną, ponownie włóż do podstawy elektrody i delikatnie skręcaj, aż osiągniesz redukcję impedancji.
   5. Uruchom zamknięty system ta-VNS zsynchronizowany z oprogramowaniem do treningu motorycznego opartym na BCI (HandGame-V1.0.0) i wprowadź dane demograficzne osoby: imię i nazwisko, płeć oraz datę urodzenia.
   6. Uzyskaj dostęp do ustawień treningowych i skonfiguruj: prędkość skurczu: wysoka, miejsce treningu: lewa ręka, trudność obrazowania motorycznego: niska, czas trwania treningu: 20 min.
      UWAGA: Parametr prędkości skurczu określa prędkość kątową stawów palców rękawicy pneumatycznej. Ustawienie "wysokie" odpowiada około 68°/s, natomiast ustawienie "niskie" odpowiada 30°/s. Wybór powinien być dostosowany do napięcia mięśniowego pacjenta; Na przykład "wysoka" prędkość nie jest odpowiednia dla pacjentów z spastycznością. W obecnym przypadku wybrano ustawienie "wysokie", ponieważ pacjent (stadium Brunnstroma I, stadium wiotkie) wykazywał niskie napięcie mięśniowe. Trudność obrazowania motorycznego definiowana jest przez minimalny próg zaangażowania mózgu wymagany do aktywacji systemu treningu motorycznego opartego na BCI w ciągu 5 sekund zadania. Próg jest ustawiony na 50 dla poziomu 'niskiego', 60 dla poziomu 'średniego' i 80 dla poziomu 'wysokiego'. Na początkową sesję treningową tego pacjenta wybrano poziom trudności "niski". Kolejne korekty poziomu trudności są dokonywane na podstawie wyników pacjenta, biorąc pod uwagę liczbę udanych wyzwalaczy ruchowych osiągniętych podczas sesji treningowej.
   7. Dostosuj intensywność prądu, stosując domyślny start 1 mA i dopuszczalny zakres 0–8,0 mA, zwiększ prąd stopniowo po 0,2 mA, aż pacjent odczuje silne, ale komfortowe mrowienie bez bólu czy dyskomfortu. Natychmiast przerwij stymulację, jeśli pacjent odczuwa ból lub dyskomfort (np. pieczenie, drganie mięśni, zawroty głowy, kołatanie serca lub duszność).
      UWAGA: Parametry preset ta-VNS są stałe na: częstotliwość: 20 Hz, szerokość impulsu: 300 μs oraz czas trwania stymulacji: 5 s.
   8. Rozpocznij szkolenie.
   9. Wykonaj trening obrazowania motorycznego cyklicznego.
   10. Przekonuj indywidualne zadania treningu obrazowania motorycznego kolejno, w uporządkowanym cyklu, jak pokazano na Rysunku 2:
   11. Faza spoczynku (5 s): Zapisz bazowe dane EEG podczas tej fazy do późniejszej kalibracji i analizy.
   12. Obrazowanie motoryczne i akwizycja EEG (5 s):
       1. Wykonuj trening obrazowania z uchwytem dłoni wywołanym bodźcami wizualnymi/słuchowymi z synchronicznym pozyskiwaniem EEG. Zaangażowanie mózgu to bezwymiarowa metryka wyprowadzana z sygnału EEG do kwantyfikowania skupienia uwagi podczas obrazowania motorycznego.
       2. Pobieraj próbki sygnałów EEG z częstotliwością 250 Hz i przetwarzaj je przez filtr pasmowy 8–30 Hz, aby zachować interesujące je częstotliwości. Zastosuj przesuwne okno (długość: 4 s, krok: 1 s).
       3. Oblicz gęstość widmowa mocy (PSD) za pomocą szybkiej transformaty Fouriera (FFT) dla każdego okna. Oblicz energię pasm alfa (8-13 Hz) i beta (14-30 Hz) (E_α i E_β) i wyznacz ich stosunek R = E_β / E_α. Następnie stosunek R został znormalizowany do wartości między 0 a 100. Następnie oblicz wartość zaangażowania mózgu według wzoru: zaangażowanie mózgu = 100 × (R - min) / (maksymalnie - minimum), gdzie stałe empiryczne max = 3,50 i min = 0,35 zostały określone na podstawie wcześniejszego zestawu kalibracyjnego¹³.
   13. Faza sprzężenia zwrotnego i stymulacji (5 s, zależna od sukcesu): Jeśli wartość zaangażowania mózgu była większa lub równa ustalonemu progowi 50 w trakcie zadania, inicjuj jednocześnie ruch rękawiczką pneumatyczną i verum ta-VNS przez okres 5 s, tworząc zsynchronizowaną interwencję BCI-ta-VNS. W przeciwnym razie nie występowało ani sprzężenie pneumatyczne, ani ta-VNS, a sygnały słuchowe zachęcały pacjenta do wytrwałości.
   14. Zakończ zamknięty system TA-VNS zsynchronizowany z oprogramowaniem do treningu motorycznego opartym na BCI po zakończeniu treningu.

4. Fałszywy ta-VNS zsynchronizowany z treningiem motorycznym opartym na BCI

1. Postępuj zgodnie z krokami 3.1 do 3.3 identycznie, ale w kroku 3.3.7 zmniejsz intensywność prądu ta-VNS dla treningu motorycznego opartego na BCI do zera. Wszystkie parametry oprócz prądu ta-VNS pozostają identyczne z tymi opisanymi w sekcji 3. Trening trwał 20 minut.

5. Offline przetwarzanie i analiza danych EEG

UWAGA: Przetwarzanie i analiza danych EEG offline przeprowadzano przy użyciu MATLAB R2021a we współpracy z narzędziami EEGLAB (v2024.2) i ERPLAB (v12.00). Pipeline przetwarzania składał się z dwóch głównych etapów: wstępnego przetwarzania i analizy analitycznej.

1. Wstępne przetwarzanie danych
   1. Wykonaj import danych i konfigurację kanału:
      1. Przekonwertuj zebrane ciągłe dane EEG w .csv formacie na format .mat i importuj je do EEGLAB. Ustaw częstotliwość próbkowania na 250 Hz.
      2. Załaduj plik lokalizacji kanału odpowiadający kondensatorowi EEG i narysuj pozycje elektrod, aby zweryfikować ich współrzędne. Usuń nieużywane elektrody EOG.
   2. Filtrowanie: Zastosuj dwukierunkowy filtr pasmowy FIR (0,1–40 Hz) do danych EEG stanu zadania z obu interwencji, aby usunąć dryf bazowy i stłumić szum wysokich częstotliwości.
   3. Wykonaj epochowanie.
      1. Segmentuj dane na podstawie markerów zdarzeń. Marker 1 wskazywał początek zadania obrazowania motorycznego. Wyodrębnić epoki od -2000 ms do +5000 ms względem Markeru 1, ale wybrać tylko te próby, które zostały pomyślnie wywołane (czyli te, które doprowadziły do "sukcesu", ponieważ główna analiza koncentrowała się na stanie mózgu podczas skutecznych prób) do dalszej analizy.
      2. Zastosuj korekcję bazową, wykorzystując przedział od -2000 ms do -1000 ms przed bodźcem. Eksportuj LISTĘ ZDARZEŃ, aby udokumentować liczbę i czas znaczników.
   4. Usuń artefakt.
      1. Wizualnie przeanalizuj dane epochowane, aby zidentyfikować i odrzucić anomalne segmenty oraz uszkodzone kanały. Interpolat zidentyfikował uszkodzone kanały. Następnie poddawaj dane niezależnej analizie komponentów (ICA).
      2. Użyj zestawu narzędzi ICLabel do automatycznej klasyfikacji niezależnych komponentów i usuwania tych zidentyfikowanych jako artefakty oczne lub mięśniowe o prawdopodobieństwie przekraczającym 90%. Po tym automatycznym odrzuceniu przeprowadzono ręczną inspekcję w celu potwierdzenia usunięcia komponentów związanych z artefaktami.
   5. Ponowne odniesienie: ponowne odniesienie danych do średniej wszystkich kanałów.
2. Analiza danych
   1. Analiza czasowo-częstotliwościowa: Zastosowanie transformacji falkowej do danych EEG stanu zadania do analizy czasowo-częstotliwościowej. Do korekcji bazowej należy użyć okresu od -2000 ms do -1000 ms. Przeanalizuj zjawisko desynchronizacji związanej z zdarzeniem (ERD) na elektrodzie C4 w okresie od 0 ms do 5000 ms.
   2. Analiza map widmowych i topograficznych mocy: Oblicz średnią moc w pasmach alfa i beta (8–30 Hz) za pomocą FFT w przedziale czasowym od 500 ms do 3000 ms po cue. Narysuj mapy topograficzne średniej mocy pasma, aby zobrazować przestrzenny rozkład aktywacji kory sensoryczno-ruchowej.

Wyniki

37-letni mężczyzna po udarze przeszedł kolejno dwie interwencje: zamknięty system ta-VNS zsynchronizowany z treningiem motorycznym oparty na BCI oraz fikcyjny system ta-VNS zsynchronizowany z treningiem motorycznym opartym na BCI. Charakterystyki bazowe przedstawiono w Tabeli 1. Parametry interwencji systemowej przedstawiono w Tabeli 2.

Dla pacjenta po udarze zarejestrowano liczbę udanych badań obrazowania ruchowego dla obu protokołów interwencji. Podczas 20-m...

Dyskusja

Wcześniejsze badania potwierdzają, że synchronizacja ta-VNS z tradycyjnym treningiem motorycznym optymalizuje skuteczność terapeutyczną w powrocie motorycznej po udarze, prawdopodobnie poprzez precyzyjną neuromodulację wspierającą reorganizację neuronów ^8,14. Na podstawie tych dowodów ustanowiliśmy standaryzowany protokół eksperymentalny i zastosowaliśmy biomarkery EEG do monitorowania wzorców aktywacji kory sensomotorycznej, szczególnie widocznych w rozkładach t...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Podpaski alkoholowe	Steady Medical Group Co., Ltd.		Dezynfekcja skóry
Butelka elektrolitu	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.		Pojemność: 150 mL, wykorzystywana do magazynowania roztworu elektrolitowego
Ocena Fugl-Meyera funkcji ruchowej kończyn górnych	Standaryzowana ocena opracowana przez szwedzkiego uczonego Fugl-Meyera	FMA-UE	Jest głównie wykorzystywany do klinicznej oceny aktywności odruchowej, kontroli ruchowej oraz siły mięśni kończyn górnych u pacjentów po udarze.
System szkolenia i oceny rehabilitacji funkcji ręki	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.	ZhenTec-H1	System treningowy kontrolował rękawice rehabilitacyjne w sposób pneumatyczny i pomagał pacjentom stopniowo realizować trening rehabilitacyjny poprzez trening wielotrybowy>< trening rehabilitacyjny mięśni dłoni. Szkolenie jest bardzo interesujące, bardzo immersyjne i pełni funkcję oceny, która pozwala ocenić funkcję rąk pacjentów status rekonwalescencji.
Monitory tętna	Shenzhen Huiying Electronic Technology Co., Ltd.	HY-HRV-001	Monitoruj tętno
Bawełna Lingke	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.		Używany do pochłaniania słonej wody i przesyłania sygnałów
Mini-Badanie Stanu Psychicznego	Standaryzowana ocena opracowana przez marszałka F. Folsteina i in.	MMSE	Szybkie badanie przesiewowe zaburzeń poznawczych u dorosłych
Czysta woda	China Resources Tianbo Beverage (China) Co., Ltd.	Yibao Oczyszczona Woda	Do przygotowania roztworu elektrolitowego używa się 150 mL
Bezprzewodowy wielokanałowy system pozyskiwania i analizy EEG z elektrodą solną	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.	ZhenTec-NT1-G	Sprzęt do akwizycji EEG to bezprzewodowy, wielokanałowy system akwizycji i analizy EEG z elektrodami solnymi z 32 elektrodami. Według międzynarodowego systemu 10-10 było 30 elektrod akwizycyjnych i 2 elektrody okulistyczne. Impedancja wejściowa urządzenia wynosiła 1 GΩ szum wejściowy był mniejszy niż 0,4 μ V, a współczynnik odrzucenia trybów wspólnych wynosił -120 dB. Impedancja zużycia elektrod była poniżej 5 k&Omega, a częstotliwość próbkowania EEG wynosiła 500Hz.
Chlorek sodu	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.		4,5 g, używane do przygotowania roztworu elektrolitowego
Przezskórny stymulator nerwu błędnego	Shenzhen Huiying Electronic Technology Co., Ltd.	HY-TVNS-001	Produkt składa się głównie z nieinwazyjnego stymulatora nerwu błędnego, elektrody powierzchniowej nieinwazyjnej stymulatora nerwu błędnego oraz kabla ładowającego. Elektrody stymulatora mogą być sterowane programowo, a parametry stymulacji obejmują częstotliwość, szerokość impulsu, czas, tryb itp.
Butelka do zwilżania	Xi'an Zhentai Intelligent Technology Co., Ltd.		Pojemność: 250 mL, wykorzystywana do moczenia bawełny z kłaczków