Поверхность Электромиографической биологической обратной связи в качестве реабилитационного инструмента для пациентов с глобальной травмы плечевого сплетения Получение Бионической Реконструкции

Поверхностная электромиографическая биологическая обратная связь значительно упрощает идентификацию и тренировку поверхностных сигналов ЭМГ у пациентов с травмами брахиального сплетения, чья мышечная активность в рукке крайне слаба. С использованием поверхностной биологической обратной связи EMG, различные команды двигателя и позиции электрода могут быть протестированы и обучены неоднократно, как техника не является инвазивным, легко применимо, и недорого. Чтобы настроить систему для поверхностной биологической обратной связи EMG, поместите устройство на стол в тихой комнате и располагаем пациентом перед экраном компьютера.

Попросите пациента думать о движениях рук, одновременно пытаясь контракт мышц, предназначенных для выполнения конкретного действия, даже если это не приведет к реальному движению без функции руки, в то время как пальпирование предплечья для сокращения мышц. Поместите поверхностный электрод ЭМГ на точное положение кожи, где сокращение мышц может ощущаться и пациент повторить ту же команду двигателя, как только что пытался вызвать сокращение мышц. Наблюдайте сигнал EMG на экране компьютера для того чтобы увидеть если амплитуда последовательно увеличивает когда пациент пытает заключить контракт мышца предназначенная для того чтобы выполнить специфическое действие.

Если амплитуда меньше, чем в два-три раза фоновый шум или сигнал несовместимы, попробуйте другие команды двигателя с тем же положением электрода, чтобы увидеть, если более высокие амплитуды могут быть получены. Затем перемести электрод на новое место на предплечье, чтобы оценить сокращение мышц для другого жеста. Мониторинг амплитуды сигнала на экране компьютера, в то время как пациент думает о том, чтобы сделать жест.

Если в предплечье нет мышечной активности, повторите процедуру на верхней руке и плечевой поясе. Когда два или более сигналов ЭМГ были определены, поощрять пациента поочередно активировать сигналы. Чтобы надежно управлять протезом, независимые сигналы ЭМГ должны контролироваться без помех.

Отрегулируйте увеличение напряжения каждого сигнала самостоятельно для достижения аналогичного порога амплитуды для всех сигналов во время тренировки, чтобы сделать разделение сигнала и понимание легче для пациента. Повторите и объясните пациенту механику протезной руки, что небольшое сокращение мышц должно быть предпочтительнее мышечной силы, чтобы избежать коактивации сигнала. Наблюдайте за сигналами ЭМГ на экране компьютера и объясните пациенту, что эти два сигнала коактивируются при попытке определенного движения.

Проинструктируй пациента, что эти два сигнала не должны быть коактивированы во время попытки одного конкретного действия, так как каждый сигнал ЭМГ связан с определенным протезным действием и что коактивированные сигналы, следовательно, не приведут к действию, желаемому пациентом. Поручить пациенту попробовать несколько иные движения и наблюдать, какие точные модели движения лучше всего в отношении разделения сигнала. Когда соответствующие сигналы были определены, поощрять пациента к практике выполнения этих движений не более 30 минут за тренировку.

Проинструктируй пациента, что идеальное разделение сигнала маловероятно в начале тренировки, но улучшится с большим количеством повторений и что разделение сигнала может быть легче в начале при выполнении небольших сокращений. По мере улучшения консистенции сигнала поручить пациенту создать более высокую амплитуду сигнала для дальнейшего укрепления мышц и его сигнала. Когда будет достигнуто последовательное разделение сигнала ЭМГ и твердый контроль, установите настольный протез, подключенный к соответствующему программному обеспечению эмГ, и поместите электроды на руку пациента, чтобы непосредственно перевести активность ЭМГ в механическую функцию протезирования.

Сообщите пациенту, что миоэлектрические протезы с прямым контролем используют вход одного электрода для управления одним протезным движением за один раз. При использовании устройства с пропорциональным контролем скорости движения инструктаж пациента о корреляции между появлением сигнала на экране компьютера и скоростью и силой протезного движения. Затем пациент практикует совместное сжатие, позволяя пациенту наблюдать сигналы ЭМГ на экране компьютера и объяснить, что важно, чтобы оба сигнала одновременно достигли пика.

Если протезное устройство не двигается, пациент выполняет совместное сжатие правильно, так как оба сигнала одновременно достигают пика. Когда пациент освоил управление протезом столешницы, ввести концепцию гибридной протезной установки, которая индивидуально адаптирована к пациенту и прикреплена выше или ниже поврежденной конечности. Гибридная протезная установка может быть использована для дополнительной подготовки во время реабилитации перед выборной ампутацией.

Прежде чем провести процедуру, спросите пациента, есть ли у него какие-либо нерешенные вопросы относительно планируемой ампутации, и четко сообщите, что можно в любое время до ампутации отменить это решение, которое в противном случае приведет к необратимой и изменяющих жизнь операции. Далее выполните стандартизированную оценку функции верхней конечности с помощью без функциятной руки во время видеозаписи результатов. После четырех-шести недель послеоперационного заживления ран, определить лучшие горячие точки для электрического размещения и пациент практике сигнал ЭМГ, как попродемонстрировано Иметь ортопедический техник разработан окончательный протез гнездо с использованием ранее определенных позиций электрода ЭМГ.

Когда протез будет готов, пациент будет практиковать простые протезные движения так, как поддерживается протезное устройство. Перейти к простым протезным движениям в различных положениях рук, таких как локоть удлиняется согнуты поочередно и продолжать с простыми захвата задач, таких как собирание маленьких коробок и манипулирования мелких объектов. Наконец, есть пациент практике выполнения деятельности повседневной жизни, начиная с довольно простых задач и медленно добавляя сложности в задачах, которые пациент считает актуальными для их конкретной жизненной ситуации.

Через три месяца после установки протезирования повторите стандартизированную оценку функции верхней конечности с помощью протеза руки и зафиксировать видеозапись результатов. В этом исследовании, продемонстрирован протокол реабилитации с использованием поверхностной биологической обратной связи ЭМГ была успешно реализована в шести пациентов с тяжелыми травмами брахиального сплетения, в том числе несколько нервных корневых авульсионов. Количество сеансов терапии и подробные результаты для каждого пациента можно наблюдать в таблице.

В этой оценке, электрод на volar аспект предплечья почувствовал активность ЭМГ, когда пациент пытался закрыть руку, как указано красной волной. Разделение сигнала у этого пациента удовлетворяет, так как сигнал от второго электрода, размещенного на спинном аспекте предплечья, не достиг порога, о чем свидетельствует синяя волна. Затем, когда пациент задумался об открытии руки, амплитуда второго сигнала превысила порог, указанный голубой волной, в то время как сигнал от первого электрода оставался почти неактивным, о чем свидетельствует красная волна.

Нейронный вход в мышцы верхней конечности пациентов с тяжелой травмой плечевого сплетения очень разреженный. Таким образом, различные моторные команды и точность электродов должны быть проверены. Для дальнейшего повышения мотивации пациентов и расширения взаимодействия с обучением в течение длительного процесса реабилитации, поверхностная биологическая обратная связь ЭМГ может быть встроена в игровые вмешательства.