Yöntem makalesi

Küresel Brakiyal Pleksus Yaralanması Biyonik Rekonstrüksiyon Alan Hastalar için Bir Rehabilitasyon Aracı Olarak Yüzey Elektromiyografik Biofeedback

DOI:

10.3791/59839

⸱

28 Eylül 2019

 ,  , 
1Clinical Laboratory for Bionic Extremity Reconstruction, Medical University of Vienna, 2Department of Orthopaedics and Trauma Surgery, Medical University of Vienna, 3Department of Bioengineering, Imperial College London, 4Division of Plastic and Reconstructive Surgery, Department of Surgery, Medical University of Vienna

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Küresel brakiyal pleksus yaralanması olan hastalarda biyonik rekonstrüksiyon sonrası optimal fonksiyonel sonuçlar yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolüne bağlıdır. Yüzey elektromiyografik güdümlü eğitim genlik artırabilir, ayırma ve EMG sinyalleri tutarlılığı, hangi - fonksiyonsuz bir el elektif ampütasyon sonra - kontrol ve bir protez el sürücü.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Küresel brakiyal pleksus yaralanması ve biyolojik tedavi alternatifi bulunmayan hastalarda, işlevsiz elin elektif ampütasyonu ve protez le değiştirilmesi de dahil olmak üzere biyonik rekonstrüksiyon son zamanlarda tanımlanmıştır. Optimal protez fonksiyonu yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolüne bağlıdır, çünkü hastanın kolundaki kalıntı kas aktivitesi daha sonra protez fonksiyonuna dönüştürülir. Yüzey elektromiyografisi (sEMG) biofeedback inme sonrası rehabilitasyon sırasında kullanılmıştır, ancak şimdiye kadar kompleks periferik sinir yaralanmaları olan hastalarda kullanılmamıştır. Burada, biyonik rekonstrüksiyona uygun küresel brakiyal pleksus yaralanmaları olan hastalarda uygulanan rehabilitasyon protokolümüzü sunuyoruz, sEMG sinyallerinin belirlenmesinden son protez eğitimine kadar. Bu yapılandırılmış rehabilitasyon programı, kompleks sinir kökü avulsiyon yaralanmaları, anormal yeniden innervasyon ve ekstra anatomik rekonstrüksiyon sonrası bilişsel olarak zayıflatıcı bir süreç olan motor yeniden öğrenmeyi kolaylaştırır (sinir transferinde olduğu gibi cerrahi). SEMG biofeedback yardımlarının kullanılmasıyla yapılan rehabilitasyon protokolü, hastalar hedef kasların ilerleyen yeniden innervasyon sürecinin farkında olarak yeni motor desenlerin oluşturulmasında dır. Ayrıca, soluk sinyaller de eğitilmiş ve sEMG biofeedback kullanılarak geliştirilmiş olabilir, bir klinik "yararsız" kas render (İngiliz Tıbbi Araştırma Konseyi [BMRC] ölçeğinde kas gücü M1 sergileyen) becerikli protez el kontrolü için uygun. Ayrıca bu makalede başarılı biyonik rekonstrüksiyon sonrası fonksiyonel sonuç puanları sunulmuştur.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Omurilikten sinir köklerinin travmatik avulsiyon dahil olmak üzere küresel brakiyal pleksus yaralanmaları insanlarda en ağır sinir yaralanmalarından birini temsil eder ve genellikle hayatın baharında genç etkiler, aksi takdirde sağlıklı hastalar1,2 . Avulsed sinir köklerinin sayısına bağlı olarak, tam üst ekstremite felci beyinden kol ve el nerval bağlantısı bozulur beri ortaya çıkabilir. Geleneksel olarak, sinir köklerinin avulzyon kötü sonuçlar ile ilişkili olmuştur3. Mikrocerrahi sinir teknikleri son yıllarda zemin kazanıyor ile, cerrahi sonuçlar geliştirilmiş ve omuz ve dirsek yararlı motor fonksiyon genellikle restore edilmiştir4,5. Eldeki içsel kas, hangi en distal yatıyor, genellikle geri dönüşümsüz atrofi ile sonuçlanan yağ dejenerasyonu uğrar geri dönüşümsüz atrofi önce akson 6 ulaşabilir. Bu gibi durumlarda biyonik rekonstrüksiyon, hangi fonksiyonsuz "pleksus" el ve mekatronik el ile değiştirilmesi elektif amputasyon içerir, tarif edilmiştir7,8. Hastanın ön kolunda ki klinik olarak önemsiz (izometrik kasılmalar, İngiliz Tıbbi Araştırma Konseyi (BMRC) ölçeğinde M1) olabilecek kalıntı kas aktivitesi, elektromiyografik aktiviteyi algılayan transkutanöz elektrotlardan alınır, sonra bir protez el çeşitli hareketleri tercüme9.

İlk konsültasyonda yeterli yüzey elektromiyografik (sEMG) sinyali bulunabilir. Bazı durumlarda, ancak, ek sinyaller seçici sinir ve kastransferleri7 gerçekleştiren kurulması gerekir. Her iki durumda da, sürecin sonunda sEMG sinyal tutarlılığı ve sonraki optimal protez fonksiyonunu sağlamak için yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolüne ihtiyaç vardır. Sinir kökü avulsiyon ve anormal yeniden innervasyon yanı sıra sinir transferi cerrahisi sonrası aşağıdaki önemli bir sorun hedef kas üzerinde iradesel kontrol sağlamak için yeni motor desenlerkurulmasıdır. sEMG biofeedback yöntemleri inme rehabilitasyonunda yaygın olarak kullanılmıştır10. Bu yöntem, aksi takdirde kas güçsüzlüğü ve / veya antagonistlerin co-aktivasyon nedeniyle fark edilmeden olacağını kas aktivitesidoğrudan görselleştirme sağlar. Bu nedenle, motor görevlerin doğru yürütülmesi konusunda hassas geribildirim sağlarken, hastaları zayıf kaslarını eğitmeye teşvik eder11.

Yakın zamanda yayınlanan bir yayında sEMG biofeedback'in kompleks periferik sinir yaralanmalarının rehabilitasyonunda da kullanılabileceğini ilk kez gösterdik12. SEMG biofeedback'in sinir transferi ameliyatı sonrası ilerleyen re-innervasyon sürecinden haberdar olması için son derece yararlı bir yöntem olduğuna inanıyoruz. Ayrıca, daha önce hastaya faydası olmayan soluk kas aktivitesi, sEMG biofeedback kullanılarak daha sonra protez kontrolü için eğitilebilir ve güçlendirilebilir, bu da hem klinisyen hem de hastaya fark edilmeyen kas aktivitesinin somut olarak görüntülenmesini sağlar. . Bu nedenle eğitim deki ilerleme iyi anlaşılır ve belgelenebilir. Ayrıca, kas aktivitesi üzerinde doğrudan geribildirim kullanımı klinisyen ilişkili sinyal genliği ve tutarlılık ile çeşitli motor komutları ilişkilendirmek için izin verir, gelecekte sağlam protez kontrolü sağlamak için en iyi motor stratejileri kurulması. Özetle, bu yöntemin amacı, hastanın sEMG sinyallerini n, farkındalık ve kontrolünü artırarak rehabilitasyon sürecini kolaylaştırmaktır, bu da daha sonra protez bir el sürmektir.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu rehabilitasyon protokolünün klinik olarak uygulanması Viyana Tıp Üniversitesi etik komitesi (etik oy numarası: 1009/2014) avusturya tarafından onaylanmış ve Helsinki Bildirgesi tarafından belirlenen standartlara uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Tüm hastalar bu çalışmaya katılmak için yazılı bilgilendirilmiş onay verilmiştir.

NOT: Aszmann et al.7 ve Hruby vd.8,13'ün önceki yayınları biyonik rekonstrüksiyona ilişkin kavram, tedavi algoritması ve psikososyal ön koşulları ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Malzeme Tablosu, önerilen rehabilitasyon protokolünde kullanılan tüm malzeme ve ekipmanlara atıfta bulunmaktadır.

1. İlk konsültasyon sırasında hasta değerlendirmesi

  1. Hasta değerlendirmesi, rehabilitasyon ve eğitimin tüm adımları için, hastanın rahatsız olmadan sakin bir ortamda yalnız olduğu bir ofis veya muayene odası bulun. Hastayı muayene etmek ve sEMG biofeedback sistemini kurmak için yeterli alana sahip olduğundan emin olun.
  2. Yaralanma mekanizması ve ilk bakım, önceki sinir onarım ameliyatları raporları ve günlük yaşamda subjektif sakatlık dahil olmak üzere hastadan ayrıntılı bir vaka öyküsü alın.
  3. Başarısız biyolojik tedavi alternatifleri ile biyonik rekonstrüksiyon için sadece hasta düşünün (yani, sinir onarımı, sinir transferleri, beyhude üst ekstremite fonksiyonu ile sonuçlanan ikincil rekonstrüksiyonlar). Merkezi sinir sisteminde eşzamanlı hasar, etkilenen ekstremitenin dengesiz kırıkları, tedavi edilmeyen ve/veya dirençli ruh sağlığı sorunları, uyuşturucu bağımlılığı, uyum eksikliği ve uzun süreli rehabilitasyona bağlı kalma taahhüdü olan hastaları hariç tutma Program.
  4. Mevcut üst ekstremite fonksiyonuna odaklanan ayrıntılı bir klinik muayene yapın. BmRC derecelendirme ölçeğini kullanarak etkilenen kol ve eldeki tüm büyük kasların işlevini klinik olarak değerlendirin.
  5. Rekonstrüktif cerrahlar, ortopedi cerrahları, fizyoterapistler, psikologlar ve fizyoterapistlerden oluşan multidisipliner bir ekipte biyolojik tedavi alternatiflerinin mümkün olup olmadığını değerlendirin. Hastaya miyoelektrik protezin işlevselliğinin hiçbir şekilde biyolojik bir elile kıyaslanamayacağı açıklayın.
  6. Hastaya biyonik rekonstrüksiyonla ilgili motiflerini ve bakış açılarını sorun (bir hastanın biyopsinik süreçten geçmeye psikososyal olarak uygun olup olmadığını değerlendirmek için bir psikologla yapılan görüşme de dahil olmak üzere önceki bir yayın13'e bakın yeniden yapılanma).
  7. Tinel işaretleri sinir transferi cerrahisi için uygun uygun canlı akson varlığını gösteren majör periferik sinirlerin nöral ekseni boyunca ortaya olabilir olup olmadığını değerlendirin.
  8. Hasta değerlendirmesinin yanı sıra, tespit edilebilir EMG sinyallerinin kullanılabilirliğine bağlı olarak tüm sürecin olası bir zaman çizelgesini de belirsiz bir şekilde ana hatlar. Psikolojik destek, duruş eğitimi ve/veya kalan kasların güçlendirilmesi gibi diğer müdahaleler belirtilirse, en kısa sürede başlatın.

2. SEMG sinyallerinin tanımlanması

  1. Sessiz bir odada bir masada sEMG biofeedback için bir sistem kurun. Bu tek başına bir aygıt veya bir bilgisayara bağlı olabilir. Bilgisayar kullanılıyorsa, tüm kabloları takarak EMG aygıtını bilgisayara bağlayın ve bilgisayardaki uygun yazılımı çalıştırın.
  2. Empedansazaltmak için, dikkatle ilgili vücut parçası tıraş ve / veya yavaşça bir peeling jel veya ıslak kağıt havlu ile ölü deri hücrelerini kaldırarak hastanın cilt hazırlamak.
  3. EMG cihazının ve ilgili bilgisayar yazılımının işlevselliğini hastaya kısaca açıklayın.
  4. Hastayı bilgisayar ekranının önüne yerleştirin.
  5. Hastadan el hareketlerini düşünmesini isteyin ve aynı anda belirli bir eylemi gerçekleştirmek için tasarlanmış kasları kasmaya çalışmayı deneyin (örneğin, bileği uzatmak, yumruk yapmak, başparmağı esnetmek, vb.), bu onun işlevsiz gerçek hareketine yol alamayacaktır. El. Palpate onun önkol için (zayıf) kas kasılması.
  6. Hastanın bileğini ve parmaklarını uzatmayı düşünmesini isterken, kas kasılmasının parmakla palpe edilebildiği, örneğin dirsek eklemine 5 cm distal dorsal ekstansör bölmesi üzerine bir sEMG elektrodu yerleştirin.
    NOT: Islak ve kuru elektrotlarla sEMG aktivitesi tespit edilebilse de, en uygun pozisyonları kontrol etmek için cilt üzerinde kolayca hareket edilebildiği için kuru elektrotlar test için hazırlanır.
  7. Kas ın kasılması için daha önce kullanılan motor komutunu (yani bilek ve parmakların uzatılması) tekrarlayın.
    1. Bilgisayar ekranındaki EMG sinyalini gözlemleyin ve hasta belirli bir eylemi gerçekleştirmek için kas kasması istediğinde genliğin sürekli olarak artar mı (örneğin, bilek ve parmakları uzatma) görün.
    2. Genlik yeterince yüksek değilse (arka plan gürültüsünün 2−3 katından az12)veya sinyal tutarsızsa, aynı elektrot pozisyonuna sahip diğer motor komutlarını deneyin ve daha yüksek genliklerin elde edilip edilmeyeceğini görün.
  8. Farklı bir kas veya kas grubu için prosedürü tekrarlayın. Örneğin, sEMG elektrodu önkolun volar yönüne taşıyın, pronator teres kas üzerine yerleştirerek, ve onun önkol pronating girişimi için hasta isteyin. Bilgisayar ekranındaki sinyali gözlemleyin ve hasta bu hareketi düşündüğünde genliğin art arda gelip olmadığını görün.
    NOT: Bazı hastalarda kas aktivitesi hissedilir değildir. Burada, üç veya daha fazla sEMG elektrotlar önkol volar, dorsal ve radyal yönü ve çeşitli motor komutları yerleştirilmelidir, yakından elektrot konumlandırma en ufak değişiklikler bile genlik değişiklikleri için tüm sinyalleri gözlemleyerek ( bkz. Şekil 1).

figure-protocol-1
Şekil 1: Bilgisayar ekranındaki EMG sinyallerinin ekran görüntüsü.
EMG aktivitesini belirlemek için hastanın ön koluna çeşitli hareketler yapmasını isteyen iki veya daha fazla elektrot yerleştirilebilir. Bu özel durumda, önkol volar yönü üzerinde elektrot, ilk yansıyan Olarak EMG aktivitesi algılar, bilgisayar ekranında görüntülenen kırmızı dalga, hasta elini kapatmaya çalıştığında. Önkolun dorsal yönüne yerleştirilen ikinci elektrota karşılık gelen mavi sinyal eşiğe ulaşamadığı için bu hastada sinyal ayrımı tatmin edicidir. Hasta eli açmayı düşündüğünde, mavi sinyalin genliği eşiği aşar, kırmızı sinyal ise neredeyse hareketsiz kalır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

  1. Ayrıca anormal re-innervasyon ve ekstra anatomik rekonstrüksiyonlar sinir transferleri gibi kısmen denervated kaslara nöral girdi değişmiş olarak "normal" anatomi farklı motor komutları ve elektrot pozisyonları deneyin.
  2. Ön kolda kas aktivitesi bulunmazsa, üst kol ve omuz korse üzerinde işlemi tekrarlayın.
    NOT: Bazı hastalarda sEMG sinyali bulunmaz. Bunlarda yeni EMG sinyal bölgeleri oluşturmak için sinir ve kas transferleri yapılmalıdır (ayrıntılı cerrahi kavram7başka bir yerde bulunabilir), sinyal eğitimini 6−9 ay geciktirir. Becerikli protez el kontrolü için en az iki ayrı EMG sinyali gereklidir.

3. sEMG güdümlü sinyal eğitimi

NOT: SEMG güdümlü sinyal eğitimi için eğitim seansları 30 dakikayı geçmemelidir, çünkü bu kas yorgunluğuna yol açar ve bu da başarılı motor öğrenimini engellemektedir. Açıklanan adımlar güvenilir protez kontrolü için daha sonra gerektiği gibi iyi nöromüsküler koordinasyon sağlamak için uzun bir süre boyunca tekrarlanmalıdır.

  1. İki veya daha fazla EMG sinyali tespit edildiği anda, hastayı bunları dönüşümlü olarak aktive etmeye teşvik edin (Bkz. Şekil 2A). Bir protezi güvenilir bir şekilde sürmek için, bağımsız EMG sinyallerinin müdahale edilmeden kontrol edilmesi gerekir.
    1. Eğitim sırasında tüm sinyaller için benzer bir genlik eşiği elde etmek için her sinyalin voltaj kazancını bağımsız olarak ayarlayın, bu da sinyal ayrıştırma ve anlamayı hasta için kolaylaştırır.
    2. Protez bir elin mekaniğini tekrarlayın ve hastaya açıklayın: hafif kas kasılması sonuçta sinyal ayrıştırma larının artmasına yol açacaktır ve bir sinyalgenliği olan kas gücüne göre tercih edilmelidir.

figure-protocol-2
Şekil 2: Biyonik el rekonstrüksiyonu olan hastalar için sEMG güdümlü rehabilitasyon.
(A) Kas aktivitesinin doğrudan görselleştirilmesi ile, çeşitli motor komutları belirli bir hedef kas üzerinde en yüksek EMG genliği belirlemek için çalışılabilir ve farklı sinyal pozisyonları karşılaştırılabilir. (B) Masa üstü protezkullanılarak hastanın kolundaki EMG aktivitesi doğrudan protez fonksiyonuna dönüştürülir. (C) Hibrit protez elin takılması hastanın gelecekteki protez el kullanımını görselleştirmesini ve kavramasını sağlar. (D) Protez rekonstrüksiyonundan sonra EMG sinyalleri sEMG biofeedback veya protez el ile eğitilebilir ve optimize edilebilir. Bu rakam Sturma ve ark.12'den değiştirilmiş ve Nörobilimde Frontiers'in izniyle çoğaltılmıştır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

  1. Bilgisayar ekranındaki EMG sinyallerini gözlemleyin ve hastanın belirli bir hareket girişiminde iki sinyalin birlikte etkinleştirilip etkinleştirilmediğini fark edin. Her EMG sinyali belirli bir protez eyleme bağlı olduğundan, hastaya belirli bir eylem denemesi sırasında iki sinyalin birlikte aktif hale getirilmemesi gerektiğini açıklayın. Bu nedenle, birlikte etkinleştirilen sinyaller hastanın istediği eylemle sonuçlanmaz.
  2. Hastaya farklı (hafif) hareketleri denemesini ve sinyal ayırma konusunda hangi hassas hareket desenlerinin en iyi olduğunu gözlemlemelerini öğretin. Hastayı bu hareketleri eğitmeye teşvik edin.
  3. Hastaya eğitimin başında mükemmel sinyal ayrımının olası olmadığını ancak çok sayıda tekrarla iyileşeceğini bildirin.
    DİkKAT: Karmaşık sinir yaralanmaları ve soluk miyoaktivitesi olan hastalarda kas gücü daha hızlı azalacağı için gevşeme evrelerine izin verin.
  4. Geliştirilmiş sinyal tutarlılığı ile, daha fazla kas ve sinyal güçlendirmek için daha yüksek bir sinyal genliği oluşturmak için hasta talimat.
  5. Tutarlı EMG sinyal ayırma ve katı kontrol ile, ilgili EMG yazılımına ve hastanın önkoluna/koluna yerleştirilen elektrotlara bağlı bir masa üstü protezi kurun. Bu, EMG aktivitesini doğrudan mekanik protez fonksiyonuna dönüştürür (bkz. Şekil 2B ve Şekil 3).

figure-protocol-3
Şekil 3: Hasta bir masa üstü protezi ve bilgisayar ekranında iki sinyallerinin ekran görüntüsü nün önünde.
Hastanın ön kolunda, iki elektrot EMG aktivitesini algılar. Bu iki sinyal bilgisayar ekranında renk kodlu grafikler (kırmızı ve mavi) olarak görüntülenir ve aynı anda protez hareketine dönüştürülerek hastanın sinyal kalitesi ile protez kontrolü arasındaki ilişkiyi kavramasını sağlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

  1. Hastayı, miyoelektrik protezlerin bir protez hareketini kontrol etmek için bir elektrot (yani bir elektrottan saptanan kas aktivitesi) girdisini kullandığını eğitin.
  2. Hareket hızının orantılı kontrolüne sahip bir cihazın seçilmesi durumunda, hastanın sinyalin bilgisayar ekranındaki görünümü (çoğunlukla genlik yüksekliği) ile protez hareketinin hızı/mukavemeti arasındaki ilişkiyi fark edin.
    NOT: Mevcut EMG sinyallerinin sayısına ve son protez cihazının serbestlik derecesine bağlı olarak, bu serbestlik dereceleri arasında geçiş yapmak için yöntemler kullanmak gerekebilir. Serbestlik dereceleri arasında geçiş yapmak için sık kullanılan yöntemlerden biri (örn. el açık/pronasyona/supinasyona yakın) iki kasın eşzamanlı olarak kasılması yoluyla dır, ayrıca ko-kasılma olarak da bilinir14.
  3. Tren ko-daralma. Hastanın bilgisayar ekranında ve protezde EMG sinyallerini gözlemlesin. Protez cihazı hareket etmiyorsa, yani ko-kontraksiyon sırasında aç/kapat, hasta bunu doğru yapıyor.

4. Hibrid el armatür ve protez eğitimi

  1. Güvenilir protez kontrolü için en uygun olarak tanımlanan hastanın cildindeki elektrot pozisyonlarını işaretleyin ve bir ortopedi teknisyeninin bu elektrot pozisyonları ile tasarlanmış bir ön protez soketi üretmesine izin verin.
  2. İşsiz "pleksus" elin üzerine veya altına ayrı ayrı uyarlanmış soketli hibrit bir protez el yerleştirin (Bkz. Şekil 2C).
  3. Aynı anda hastanın kendi eylemleri farkında yapmak için EMG yazılım programı çalıştırın.
  4. Alternatif olarak farklı protez hareketlerini eğitin. Elektrotlar da üst kol ve omuz korse boyunca bitişik kaslar üzerine bilinçsiz co-kasılmalar önlemek için yerleştirilebilir, artan aşınma süreleri ile tüm üst ekstremitede yorgunluğa yol açacaktır.
    1. Basit protez hareketleriyle başlayın (sadece elin ortak kasılma olmadan açılması/kapanması) protez cihazının ağırlığı destekleniyor.
    2. Dirseğin uzaması veya dönüşümlü olarak esnemesi gibi farklı kol pozisyonlarında basit protez hareketlerine geçin. Çeşitli kol konumlarını ayarlarken hastayı sinyal tutarsızlıkları konusunda bilinçlandırın ve tüm pozisyonlarda sinyal tutarlılığını ayarlayın.
      NOT: Spontan sinir rejenerasyonu farklı kas veya kas gruplarının istenmeyen co-aktivasyonu sonra genellikle anormal re-innervasyon nedeniyle oluşur, hangi koordine hareketleri engelleyebilir ve yeterli kas faaliyetleri devre dışı bırakabilirsiniz15. SEMG sensörleri tarafından hissedilen ve protez hareketine dönüştürülen kolu hareket ettirirken sıklıksız kasılma meydana gelir. Bu kötü protez kontrolü neden olabilir, yeterince EMG eğitim ve kas güçlendirilmesi kullanarak rehabilitasyon sırasında ele değilse aşağıda açıklandığı gibi.
    3. Farklı kol pozisyonlarında hantal protez kontrolü durumunda, bilgisayar ekranında EMG sinyallerini iyice gözlemleyin ve bir veya daha fazla kasın istenmeyen kasılmasının hangi kol pozisyonunda sinyal gezisine yol açtığını hastaya gösterin. Hastanın hala işleyebilir ve yavaş yavaş zaman içinde kol konumunu değiştirmek pozisyonlarda EMG sinyalleri hassas aktivasyonu tren.
    4. Kol kaldırırken protez kontrolü için kullanılan kasların birlikte aktivasyonu gözlenirse, dirsek fleksörleri (ve varsa omuz kasları) için kuvvet antrenmanı yapın. Hastaya daha güçlü bir kas (yani, basit kaldırma görevleri sırasında maksimum gönüllü kuvvet ile çalışmayan bir kas) genellikle de sinyallerin daha iyi ayrılmasına katkıda olduğunu açıklayın. Ayrıca kuvvet eğitimi gerçekleştirmek, üst ekstremite kasları üç boyutlu uzayda protez cihazı taşımak için çok zayıf ve / veya bunu yaparken omuz stabilize eğer.
    5. Küçük kutuları toplama ve küçük nesneleri işleme gibi basit kavrama görevleriile devam edin (Bkz. Şekil 2C).
    6. Son olarak, bir kapı açma, bir havlu katlama veya bir şişe açma gibi günlük yaşam basit görevleri tren.
      NOT: Felçli elin önüne geçilmesi nedeniyle birçok görev kısıtlanabilir ve hasta hibrit protez eline ek olarak kendi elinin ağırlığını kaldırmak zorunda olduğu için cihaz oldukça ağır hissedebilir.
  5. Sinyal kalitesi yetersizse, bilgisayar ekranındaki sinyal eğitimine geri dönmek yararlı olabilir. Tüm görevlerde özellikle bilgisayar ekranında sinyallerin birlikte aktivasyonu için bakmak ve daha fazla sinyal bağımsızlığı geliştirmek.
  6. Hibrit protez eli kullanarak üst ekstremite fonksiyonunu değerlendirin ve test sonuçlarının video kaydı. Ayrıca, fonksiyonsuz elin protez değişiminden beklenen fonksiyonel faydayı belgelemek için felçli el için de aynı değerlendirmeleri kullanın.

5. Elektif amputasyon ve protez el protezi

  1. Hastanın fizyoterapist/EMG eğitmeninden oluşan multidisipliner ekipte çeşitli EMG sinyallerinin (transradial, transhumeral veya nadir durumlarda glenohumeral) bulunduğu yere bağlı olarak ampütasyon düzeyini tam olarak planlayın. ampütasyon ve hastanın beklentilerini bilen psikolog için.
  2. Hastaya planlanan ampütasyonla ilgili çözülmemiş soruları olup olmadığını sorun ve ampütasyondan önce herhangi bir zamanda bu kararın iptalinin mümkün olduğunu açıkça belirtin, aksi takdirde geri dönüşü olmayan ve hayatı değiştiren bir ameliyatla sonuçlanacaktır.
  3. İşsiz el ve video-bant sonuçları kullanarak üst ekstremite fonksiyonunun standart değerlendirme sini gerçekleştirin
  4. Gelecekteki bir protez montaj ın faydalarını belgelemek için hibrit protez el ve video-bant sonuçlarını kullanarak üst ekstremite fonksiyonunun standart değerlendirmesini yapın.
  5. Daha önce açıklandığı gibi fonksiyonsuz ekstremite seçmeli amputasyon gerçekleştirin7,8.
  6. Post-operatif yara iyileşmesi ne izin ve hastanın gelişmiş üst ekstremite hareketlilik için bitişik eklem tren sağlar. 4−6 hafta sonra, yukarıda açıklandığı gibi EMG sinyallerini eğitin ve elektrot pozisyonları için en iyi noktaları tanımlayın.
    NOT: Bu elektrot konumları ve motor komutları ampütasyondan önce bulunanlardan biraz farklı olabilir.
  7. Bir ortopedi teknisyeni daha önce tanımlanmış EMG elektrot pozisyonlarını kullanarak son protez soketi tasarlasın (bkz. Şekil 4, dahil edilen hastalardan birinde olası bir soket tasarımını gösteren).
    NOT: Özel bir soket tasarımı tavsiye edilmezken, brakiyal pleksus hastalarının nöro-kas arabiriminin büyük ölçüde azalması nedeniyle elektrotların tam konumu ve kütüğün derisine yapışması son derece önemlidir.

figure-protocol-4
Şekil 4: Olası bir protez ve soket tasarımı örneği.
(A) Bu hastanın protezi karbondan yapılmış bir dış kılıftan oluşur. (B) Hasta protez el yerine, açılıp kapanan bir kancayı kavrayıcı bir alet olarak kullanmayı tercih eder. (C,D) İki elektrot proteze entegre edilmiştir. Hasta içinde iki delik olan silikon bir astar giyer, iki elektrot ile doğrudan cilt teması sağlayan (gösterilmez). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

  1. Protez eğitimine başla.
    1. Yine, protez cihazının ağırlığı desteklenirken basit protez hareketleriyle (sadece elin ortak kasılma olmadan açılması/kapanması) ile başlayın.
    2. Dirseğin uzaması veya dönüşümlü olarak esnemesi gibi farklı kol pozisyonlarında basit protez hareketlerine geçin.
    3. Küçük kutuları toplama ve küçük nesneleri işleme gibi basit kavrama görevleriile devam edin (Bkz. Şekil 2D).
    4. Son olarak, günlük yaşam, yine oldukça basit görevleri ile başlayan tren faaliyetleri (bir kapı açılması gibi) ve yavaş yavaş karmaşıklık ve hastanın kendi özel yaşam durumu için ilgili gördüğü görevleri ekleyin.
  2. Protez takılmadan üç ay sonra, protez el kullanarak üst ekstremite fonksiyonunun standart değerlendirmesini tekrarlayın ve sonuçların bir videosunu kaydedin.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Birden fazla sinir kökü avulsiyonları da dahil olmak üzere ciddi brakiyal pleksus yaralanmaları olan altı hastada sEMG biofeedback kullanılarak sunulan rehabilitasyon protokolü başarıyla uygulandı. Ayrıntılı hasta özellikleri Tablo 1'debulunabilir. Şekil 2, yapılandırılmış rehabilitasyon protokolünün çeşitli aşamalarını ve uygulanmasına ilişkin ayrıntılı açıklamaları göstermektedir.

Biyonik rekonstrüksiyon öncesi ve sonrası el fonksiyonundaki gelişmeleri göstermek için, küresel üst ekstremite fonksiyonunu değerlendiren standart bir değerlendirme iki zaman noktasında gerçekleştirildi: fonksiyonsuz "pleksus" elin elektif ampütasyonundan önce başarılı protez rekonstrüksiyonu ve rehabilitasyonundan sonra. Eylem Araştırma Kolu testi (ARAT) başlangıçta el kontrolü bilişsel bozukluğu olan hastalarda küresel üst ekstremite motor fonksiyondeğerlendirmek için geliştirilmiştir16. Çalışmalarımızda Yozbatiran ve ark.17'nin standartlaştırılmış yaklaşımı kullanılmıştır. ARAT, günlük yaşama yakın görevleri içeren dört farklı bölümden oluşmaktadır. Test, görev performansını 0−3'ten alan gözlemci tarafından zamanlanır ve 3 normal işlevi gösterir. En fazla 57 noktaya ulaşılabilir ve bozulmamış motor fonksiyonunu gösteren16puandır. SEMG biofeedback ile tedavi seanslarının sayısı ve her hasta için ayrıntılı sonuçlar Tablo 2'debulunabilir.

SEMG biofeedback kullanılarak sunulan rehabilitasyon protokolü ile hasta memnuniyeti doğrudan ölçülmese de, altı hastanın da sinir transferi cerrahisi sonrası yeniden innervasyon sürecini kavramada son derece yararlı olduğu ve eskiden onlar için hiçbir klinik kullanımı oldu çok zayıf aktivite ile kasların kasılması tren.

Büyük/küçük harf numarasıCinsiyet, yaş (yıl)Kaza türüLezyon tipiİlk rekonstrüksiyonlardan sonra biyoteknolojik arayüzü iyileştirmeye yönelik ameliyatlar el fonksiyonunu iyileştiremedi
1m, 32Yüksekten düşmeC7−T1 avulsiyonu; infraclaviküler pleksus traksiyon yaralanmasıÖn kolun elektif amputasyonu
2m, 32Motosiklet kazasıBP'nin 3 trunci rüptürüSerbest gracilis kas önkol ekstansör bölmesi transfer & obturator sinir radyal sinir in derin dalı nörotizasyon; önkolun elektif amputasyonu
3m, 55Motosiklet kazasıC5−T1 avulsiyonuÜst kolun elektif amputasyonu
4m, 38Motosiklet kazasıKöklere büyük hasar C5−C8; T1 avulsiyonuÖn kolun elektif amputasyonu
5m, 27Motosiklet kazasıAvulzyon C8−T1Ön kolun elektif amputasyonu
6m, 43Motosiklet kazasıC6−T1 avulsiyonuTriceps kas transferi infraspinatous fossa ve protez montaj geliştirmek için supraclavicular fossa pazı kas transferi; Kolda elektif amputasyon (omuz ekspartikülü)

Tablo 1: Hasta özellikleri. Tüm hastalarda biyolojik tedavi alternatiflerinin fizibilitesine bağlı olarak biyonik rekonstrüksiyon başlatılmıştır. Ön ve üst kolda EMG sinyalleri oluşturmak için yapılan ameliyatlar seçici sinir ve kas transferlerini içerebilir, bu da miyoelektrik protez eli çalıştırır. Elektif amputasyon ya transradial veya transhumeral düzeyde yapılır, kalıntı kas aktivitesine bağlı olarak. Bu hasta grubunda yapılan tüm selektif sinir transferleri başarılı oldu. Bu tablo Sturma ve ark.12'den değiştirilmiştir ve Neuroscience'da Frontiers'in izniyle çoğaltılmıştır.

Büyük/küçük harf numarasıTABAN ÇIZGISINDE ARATTakipte ARATSEMG eğitiminin başlamasıToplam terapi seansı sayısı (her biri 30 dk)
1735İlk danışmadan hemen sonra24
2015İlk istişareden hemen sonra tek bir sinyalle eğitim; ikinci sinyal serbest gracillis transferi + sinir transferi sonra 9 ay mevcuttu30
3019İlk danışmadan hemen sonra16
4122İlk danışmadan hemen sonra20
5942Biyolojik rekonstrüksiyon başarısız olarak biyonik rekonstrüksiyon amacı kararı hemen sonra20
6017İlk danışmadan hemen sonra22
Ortalama (± SD)2.83 ± 4.0725,00 ± 10,9422 ± 4,32

Tablo 2: ARAT skorları ve tedavi seanslarının sayısı. Eylem Araştırma Kolu testinde (ARAT) hastalar başlangıçta ihmal edilebilir üst ekstremite fonksiyonu (ortalama 2.83, maksimum 57 puan ulaşılabilir) gösterdi. Biyonik rekonstrüksiyon dan sonra yararlı fonksiyon geri kazanıldı (ortalama 25.00, 57). Bu tablo Sturma ve ark.12'den değiştirilmiştir ve Neuroscience'da Frontiers'in izniyle çoğaltılmıştır.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biofeedback yaklaşımları, beyin kanaması ve inme gibi merkezi patolojilerden kaynaklanan (hemi)-plegik hastalıklardan18,19-19'a kadar çeşitli nöromüsküler hastalıkların rehabilitasyonunda yaygın olarak kullanılmaktadır. çeşitli kas-iskelet dejenerasyonu veya yaralanma ve cerrahi tedavi20,21,22. İlginçtir, yapılandırılmış biofeedback kavramı periferik sinir yaralanmaları için klinik uygulamada uygulanmamıştır. Ancak, tam olarak karmaşık sinir yaralanmalarırehabilitasyon, uygulama, tekrarı ve uygun biofeedback ile yapılandırılmış eğitim programları doğru motor desenleri kurmak için gereklidir23.

Burada, ve bir önceki çalışmada12,biz protez el protezi için uygun biyolojik tedavi alternatifleri eksikliği olan hastalar için sEMG biofeedback kullanarak yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolü sundu, bugün biyonik olarak bilinen bir kavram Rekonstrüksiyonu. Biyonik rekonstrüksiyon bağlamında bir sEMG biofeedback kurulum kullanmanın en belirgin avantajı sEMG hotspots tam tanımı ndan doğar, yani, cilt yerleri, EMG aktivitesinin nispeten yüksek genlik transkutan olarak ölçülebilir. Sensörler tüm önkol boyunca kolayca hareket ettirilebildiği ve ön kolda tespit edilebilir kas fonksiyonunun eksik olması durumunda üst kol ve omuz korsesinde de çeşitli motor komutları dönüşümlü olarak denenebilir. Bir hastabelirli bir eylem gerçekleştirmek için amaçlanan kasları sözleşme girişimi istendiğinde (örneğin bilek genişletilmesi), bir elektrot yerleştirilebilir, nerede (zayıf) kas kasılması muayene cihettarafından palpe edilir. Bilgisayar ekranında EMG sinyali gözlemleyerek, kolayca sinyalgenliği sürekli artar olup olmadığını belirleyebilirsiniz, hasta bu kas sözleşme çalışır. Genlik yeterince yüksek değilse veya sinyal tutarsızsa, aynı elektrot pozisyonuna sahip diğer motor komutları denenebilir. İğne EMG aksine, Bu işlem non-invaziv, ağrılı değildir ve koldaki tüm kas / kas grupları için tekrarlanabilir. Farklı kas konumlarında çeşitli motor komutları test EMG hotspots belirlemek için izin verir, belirli bir motor eylem ile ilişkili en yüksek genlik ve tekrarlanabilir aktivite ile. En güçlü EMG sinyallerinin tanımlanmasından sonra, bunlar sinyal ayrımı (bilgisayar ekranında iki veya daha fazla EMG sinyalinin birlikte aktivasyonu) açısından sEMG biofeedback kullanılarak eğitilebilir), sinyal gücü (EMG sinyalinin bilgisayar ekranında genlik) ve sinyal tekrarlanabilirliği (kas sözleşme her girişimi ilgili EMG sinyal bir gezi yol açmalıdır). Eğitimin daha sonraki bir aşamasında, EMG aktivitesi doğrudan protez fonksiyonuna dönüştürülür, ilk olarak bir masa üstü protezi (Bkz. Şekil 3),hastaya kavrama gücünün ince ayarlanmasına izin veren ek geribildirim verir ve daha sonra fiziksel protez.

Konvansiyonel amputelerde, çok sayıda literatür, hedeflenen kas-reinnervasyonun (TMR), yani, artık kol sinirlerinin göğüs ve üst koldaki alternatif kas bölgelerine cerrahi olarak aktarılmasının protez fonksiyonunu iyileştirdiğini göstermiştir. yeniden innerve kaslar sezgisel motor komutları biyolojik amplifikatörler olarak hizmet ve protez el, bilek ve dirsek kontrolü24,25,26,27 için fizyolojik olarak uygun EMG sinyalleri sağlamak . Desen tanıma kontrol sistemleri kullanılarak, bu yeniden innerve kasların derisine yerleştirilen çok sayıda sEMG sinyalinden elde edilen EMG verileri çözülebilir ve daha güvenilir miyoelektrik sağlayan belirli, tekrarlanabilir motor çıkışlarına çevrilebilir protez kontrolü28,29,30. EMG sinyal sitelerinin sayısı ve brakiyal pleksus avulsiyon yaralanması olan hastalarda kasların miyoelektrik aktivitesi çok sınırlı olduğundan, geleneksel amputees8için yapıldığı gibi desen tanıma algoritmaları kullanılmayabilir. Yine de, daha fazla araştırma ve geliştirilmiş teknoloji ile, bu sistemler mevcut soluk kas sinyalleri hakkında daha fazla bilgi ayıklamak ve bu nedenle bu tuhaf hasta grubunda da protez fonksiyonunu geliştirmek mümkün olabilir.

Sunulan protokol bir kılavuz olarak kabul edilirken, ayrıntılar hasta ya da mevcut ekipmana bağlı olarak uyarlanmalıdır. Bu tür sinir yaralanmaları ndan sonra meydana gelen anormal yeniden innervasyon nedeniyle, motor komutları mutlaka anatomik "doğru" kasların aktivasyonu neden olmaz12. Örneğin, yazarlar önkol fleksör bölmesi EMG aktivitesi gözlenen, hastalar ellerini açmak için çalışırken. Bu nedenle, EMG sinyallerini tanımlamak için çeşitli motor komutları test edilmelidir. Ayrıca, artık kas fonksiyonu (her durumda yararlı el hareketleri oluşturmak için çok zayıf olmasına rağmen) büyük ölçüde hastalar arasında değişebilir ve Tablo 2'degösterildiği gibi gerekli eğitim süresi varyasyonları neden olabilir. Ayrıca, protez cihazının seçimi ve kontrol için kullanılan elektrot sayısı sinyal ayırma hassasiyeti, sinyal genliği ve birlikte daralma gereksinimi için gereksinimleri değiştirir. Tüm bunlar sinyal eğitimi, hibrit protez eğitimi ve gerçek protez eğitimi sırasında göz önünde bulundurulmalıdır, çünkü amputelerin standart protez eğitiminde de tavsiye edilir31. sEMG biofeedback eğitimi için kullanılan cihazlarla ilgili olarak, yazarlar cihazları protez kontrolü için gerekli sinyal sayısını aynı anda görüntüleyebiliyorlarsa, gerçek zamanlı geri bildirimde bulunabiliyorsa ve bir bilgisayara veya ekrana bağlanabiliyorsa uygun görüyorlar. bir ekranda sinyalleri kendilerini. Eğitim sırasında sinyal kazancının ayarlanmasına olanak tanıyan cihazlar tercih edilir.

Rehabilitasyon dan sonra tüm hastalar günlük yaşam aktiviteleri sırasında protezlerini kullanabildiler ve işlevsiz ellerinin protez cihazı ile değiştirilmesi kararından memnun kaldılar12. Bu fonksiyonel iyileşme ortalama ARAT skorlarında 2,83 ± 4,07 ' den 25,00 ± 10,94 'e (p = 0,028) önemli artışlar ile yansıtıldı.

Bizim bakış açımızdan, sEMG biofeedback kurulumları sinir yaralanması ve biyonik rekonstrüksiyon ile ilişkili motor kurtarma bilişsel zorlu süreci kolaylaştırmak için değerli araçlar mevcut. Optimal EMG elektrot konumlandırmasının belirlenmesi ve çeşitli motor komutlarının kas aktivitesinin doğrudan görselleştirilmesi ile test edilmesi, klinik bir kurulumda sEMG biofeedback kullanılarak büyük ölçüde basitleştirilmiştir. SEMG biofeedback de biyolojik üst ekstremite fonksiyonunun rehabilitasyonunda kullanılabilir rağmen10,12, biyonik rekonstrüksiyon sürecinde uygulanması özellikle etkili olarak kabul edilir. En önemlisi, eğitim sırasında aktive edilen sEMG sinyalleri daha sonra protez soketin içindeki elektrot pozisyonlarını yansıtır ve bu sinyaller her hasta için ayrı ayrı özelleştirilir. Bu nedenle, eğitim sırasında bu sinyallerin tekrarlayan aktivasyonu büyük olasılıkla gelecekteki protez kullanımı ve manuel kapasiteyi artırır. Bu kas aktivitesinin doğrudan görselleştirilmesi aynı zamanda hastanın miyoelektrik el kontrolü kavramını kavramasına ve eğitim deki ilerlemeyi daha bilinçli bir şekilde takip etmesine olanak tanır.

Gelecekte, sunduğumuz rehabilitasyon protokolü işlevsel sonuçları geliştirmek için daha gelişmiş araçlarla genişletilebilir. Bu aktivasyon ısı haritaları32ile elektrot yerleştirme sürecini kolaylaştırmak için yüksek yoğunluklu sEMG kayıtları içerebilir , EMG aktivitesi ni değerlendirmek için daha fazla sanal çözümler30,33, ve eğitim geliştirmek için ciddi oyunlar motivasyon34. Ayrıca, desen tanıma algoritmaları gibi protez kontrolü için yeni teknolojiler de kullanılabilir28,30,35. Ancak, azaltılmış nöro-kas arayüzü nedeniyle, aksi takdirde sağlıklı amputees için tasarlanmış şu anda ticari olarak mevcut sistemlerin önemli ölçüde bu özel hasta grubunda protez fonksiyonunu artıracağı açık değildir. Gelecekteki çalışmalar, ciddi brakiyal pleksus yaralanmaları olan hastaların rehabilitasyonu için listelenen yeni teknolojilerin uygulanabilirliğini ve faydalarını değerlendirmelidir. Ayrıca, daha yüksek hasta sayısı ile kontrollü çalışmalar da kanıt daha yüksek bir düzeyde sEMG biofeedback kullanarak mevcut protokolün olumlu etkilerini göstermek için izin verecektir.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma Avusturya Araştırma ve Teknoloji Geliştirme Konseyi Hıristiyan Doppler Araştırma Vakfı ve Avusturya Federal Bilim, Araştırma ve Ekonomi Bakanlığı tarafından finanse edilmiştir. Biz orijinal makale12sunulan verileri çoğaltma izni için el yazması ve Neuroscience Frontiers dahil çizimlerhazırlanması için Aron Cserveny için müteşekkiriz.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
kuru EMG elektrotlarıOttobock Healthcare, Duderstadt, Almanya13E202 = 50Bu çalışmada kullanılan EMG elektrotları bipolardı ve bir toprak içeriyordu. Hem Myoboy ile EMG eğitimi için hem de bir protez cihazının kontrolü için kullanılabilirler.
MyoboyOtto bock Healthcare, Duderstadt, AlmanyaMyoboyBu cihaz, bağımsız bir cihaz olarak veya bir bilgisayarla kullanılabilir. Protez soketinde de engellenebilen kuru EMG elektrotlarını kullanırken EMG aktivitesinin görüntülenmesini sağlar.
SensorHand SpeedOttobock Healthcare, Duderstadt, AlmanyaTüm hastalar, piyasada bulunan bu miyoelektrik protezi standart protez cihazı olarak ve fonksiyonel testler sırasında kullandılar. Bununla birlikte, bu prosedürden geçen hastaların takılması bu cihazla sınırlı değildir.
Microsoft işletim sistemineGenellikle, bir bilgisayara bağlı EMG biofeedback cihazları çok fazla bilgi işlem gücü gerektirmez ve bu nedenle herhangi bir normal dizüstü bilgisayarda çalışır
TeleMyo 2400T G2Noraxon, USProtokolümüzde kullanılan, TeleMyo-Yazılımına bağlı, kaydedilen EMG aktivitesini bilgisayar ekranında renk kodlu grafikler olarak gösteren bir yüzey EMG biofeedback kurulumu
ıslak EMG elektrotlarıAmbuAmbu Mavi Sensör VL Yapışkan ElektrotlarBu yapışkan elektrotlar, TeleMyo 2400T dahil olmak üzere birçok farklı EMG biofeedback cihazı ile birlikte kullanılabilir. Kolayca hareket ettirilemeseler de, ıslak kontaklar genellikle çok zayıf EMG sinyallerini de tespit etmeye izin verir.
sahip standart dizüstü bilgisayar

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bertelli, J. A., Ghizoni, M. F. Results and current approach for Brachial Plexus reconstruction. Journal of Brachial Plexus and Peripheral Nerve Injury. 6 (1), 2(2011).
  2. Birch, R. Traction lesions of the brachial plexus. British Journal of Hospital Medicine. 32 (3), 140-143 (1984).
  3. Narakas, A. O. The treatment of brachial plexus injuries. International Orthopaedics. 9 (1), 29-36 (1985).
  4. Terzis, J. K., Barbitsioti, A. Primary restoration of elbow flexion in adult post-traumatic plexopathy patients. Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 65 (1), 72-84 (2012).
  5. Tung, T. H., Mackinnon, S. E. Nerve Transfers: Indications, Techniques, and Outcomes. The Journal of Hand Surgery. 35 (2), 332-341 (2010).
  6. Terzis, J. K., Vekris, M. D., Soucacos, P. N. Brachial plexus root avulsions. World Journal of Surgery. 25 (8), 1049-1061 (2001).
  7. Aszmann, O. C., et al. Bionic reconstruction to restore hand function after brachial plexus injury: a case series of three patients. Lancet. 385 (9983), 2183-2219 (2015).
  8. Hruby, L. A., et al. Algorithm for bionic hand reconstruction in patients with global brachial plexopathies. Journal of Neurosurgery. 127 (5), 1163-1171 (2017).
  9. Bergmeister, K. D., et al. Broadband Prosthetic Interfaces: Combining Nerve Transfers and Implantable Multichannel EMG Technology to Decode Spinal Motor Neuron Activity. Frontiers in Neuroscience. 11, 421(2017).
  10. Kim, J. H. The effects of training using EMG biofeedback on stroke patients upper extremity functions. Journal of Physical Therapy Science. 29 (6), 1085-1088 (2017).
  11. Merletti, R. P. P. Electromyography: Physiology, Engineering, and Non-Invasive Applications. , Wiley IEEE-Press Verlag. (2004).
  12. Sturma, A., Hruby, L. A., Prahm, C., Mayer, J. A., Aszmann, O. C. Rehabilitation of Upper Extremity Nerve Injuries Using Surface EMG Biofeedback: Protocols for Clinical Application. Frontiers in Neuroscience. 12, 906(2018).
  13. Hruby, L. A., Pittermann, A., Sturma, A., Aszmann, O. C. The Vienna psychosocial assessment procedure for bionic reconstruction in patients with global brachial plexus injuries. PLoS ONE. 13 (1), 0189592(2018).
  14. Vujaklija, I., Farina, D., Aszmann, O. New developments in prosthetic arm systems. Orthopedic Research and Reviews. 8, 31-39 (2016).
  15. Shin, Y. B., Shin, M. J., Chang, J. H., Cha, Y. S., Ko, H. Y. Effects of Botulinum Toxin on Reducing the Co-contraction of Antagonists in Birth Brachial Plexus Palsy. Annals of Rehabilitation Medicine. 38 (1), 127-131 (2014).
  16. Lyle, R. C. A performance test for assessment of upper limb function in physical rehabilitation treatment and research. International Journal of Rehabilitation Research. 4 (4), 483-492 (1981).
  17. Yozbatiran, N., Der-Yeghiaian, L., Cramer, S. C. A standardized approach to performing the action research arm test. Neurorehabilitation and Neural Repair. 22 (1), 78-90 (2008).
  18. Giggins, O. M., Persson, U. M., Caulfield, B. Biofeedback in rehabilitation. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 10, 60(2013).
  19. Rayegani, S. M., et al. Effect of neurofeedback and electromyographic-biofeedback therapy on improving hand function in stroke patients. Topics in Stroke Rehabilitation. 21 (2), 137-151 (2014).
  20. Pfeufer, D., et al. Training with biofeedback devices improves clinical outcome compared to usual care in patients with unilateral TKA: a systematic review. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 27 (5), 1611-1620 (2018).
  21. Huang, H., Lin, J. J., Guo, Y. L., Wang, W. T. J., Chen, Y. J. EMG biofeedback effectiveness to alter muscle activity pattern and scapular kinematics in subjects with and without shoulder impingement. Journal of Electromyography and Kinesiology. 23 (1), 267-274 (2013).
  22. Oravitan, M., Avram, C. The effectiveness of electromyographic biofeedback as part of a meniscal repair rehabilitation programme. Journal of Sports Science and Medicine. 12 (3), 526-532 (2013).
  23. Novak, C. B., von der Heyde, R. L. Evidence and techniques in rehabilitation following nerve injuries. Hand Clinics. 29 (3), 383-392 (2013).
  24. Dumanian, G. A., et al. Targeted reinnervation for transhumeral amputees: current surgical technique and update on results. Plastic and Reconstructive Surgery. 124 (3), 863-869 (2009).
  25. Kuiken, T. A., et al. Targeted muscle reinnervation for real-time myoelectric control of multifunction artificial arms. JAMA. 301 (6), 619-628 (2009).
  26. Miller, L. A., et al. Control of a six degree of freedom prosthetic arm after targeted muscle reinnervation surgery. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 89 (11), 2057-2065 (2008).
  27. Kuiken, T. A., et al. Targeted reinnervation for enhanced prosthetic arm function in a woman with a proximal amputation: a case study. Lancet. 369 (9559), 371-380 (2007).
  28. Scheme, E., Englehart, K. Electromyogram pattern recognition for control of powered upper-limb prostheses: state of the art and challenges for clinical use. Journal of Rehabilitation Research & Development. 48 (6), 643-659 (2011).
  29. Simon, A. M., Lock, B., Stubblefield, K. A. Patient training for functional use of pattern recognition-controlled prostheses. Journal of Prosthetics and Orthotics. 24 (2), 56-64 (2012).
  30. Simon, A. M., Hargrove, L. J., Lock, B. A., Kuiken, T. A. Target Achievement Control Test: evaluating real-time myoelectric pattern-recognition control of multifunctional upper-limb prostheses. Journal of Rehabilitation Research & Development. 48 (6), 619-627 (2011).
  31. Johnson, S. S., Mansfield, E. Prosthetic training: upper limb. Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America. 25 (1), 133-151 (2014).
  32. Kapelner, T., et al. Motor Unit Characteristics after Targeted Muscle Reinnervation. PLoS ONE. 11 (2), 0149772(2016).
  33. Sturma, A., et al. A surface EMG test tool to measure proportional prosthetic control. Biomedizinische Technik. Biomedical Engineering. 60 (3), 207-213 (2015).
  34. Prahm, C., Kayali, F., Sturma, A., Aszmann, O. PlayBionic: Game-Based Interventions to Encourage Patient Engagement and Performance in Prosthetic Motor Rehabilitation. PM&R. 10 (11), 1252-1260 (2018).
  35. Roche, A. D., et al. A Structured Rehabilitation Protocol for Improved Multifunctional Prosthetic Control: A Case Study. Journal of Visualized Experiments. (105), e52968(2015).

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Protetik RehabilitasyonEMG Sinyal E itimiMotor Yeniden renmeMiyoelektrik Protez KontrolSinyal Ay rma Tekni iElektrot Yerle imiFonksiyonel Sonu De erlendirmesi

İlgili makaleler