Name: İnme sonrası Denge Rehabilitasyon bir Nöromüsküler Elektriksel Stimülasyon Sistemi ile düşük maliyetli Sensörler entegre bir İnsan-makine arayüzü (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 6 s
Description: Öğrenin, düşük maliyetli sensörler ve nöromüsküler elektriksel stimülasyon kullanarak inme sonrası denge rehabilitasyonu için insan-makine arayüzü nasıl geliştirilir. Bu yöntem, ev tabanlı tedaviye erişimi artırır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

CEFIPRA şemsiyesi altında, CNRS, INRIA ve DST tarafından desteklenen ICST, - Joint kapsamında yapılan araştırma Bilgi ve İletişim Bilim ve Teknoloji Programı hedef. Yazarlar deney düzeneği geliştirilmesine yönelik, öğrenciler, özellikle Rahime Sidiboulenouar, Rishabh Sehgal ve Gorish Aggarwal desteğini kabul etmek istiyorum.

Not: HMI yazılım boru hattı serbestçe kullanılabilir açık kaynak yazılım dayanmaktadır ve off-the-raf düşük maliyetli video oyun sensörleri (ayrıntılar mevcut geliştirildi: https://team.inria.fr/nphys4nrehab/software/ ve https: //github.com/NeuroPhys4NeuroRehab/JoVE). HMI yazılım boru hattı visuomotor denge tedavisi (VBT) 8 VR tabanlı oyun platformu değiştirilmiş fonksiyonel uzanma görevi (mFRT) 21 sırasında veri toplama için sağlanmıştır. Şekil 2a gaze özellikleri VR görsel geribildirim buna göre özelleştirilebilir böylece inme sonrası rezidüel fonksiyon ölçümü için çevrimdışı ayıklanır teşhis göz izci kurulumunu göstermektedir. Şekil 2b VBT için deney düzeneği gösterir. <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/52394/52394fig2.jpg" /> Şekil 2: ( <strong&gt; a) inme sonrası takip göz hareketleri değerlendirilmesi için insan-makine arayüzü şematik. (B) yazılım arayüzü inme sonrası NMES için nöromüsküler elektriksel stimülasyon sistemi (NMES) ve duyusal elektrik stimülasyonu (SES) ile mobil beyin / vücut görüntüleme verilerini kaydetmek için Biyoişaret sensörleri ve hareket yakalama entegre insan-makine arayüzü şematik / visuomotor denge tedavisi SES destekli. NMES: Nöromüsküler Elektriksel Stimülasyon, SES: Duyu Elektrik Stimülasyon, EMG: Elektromiyogram, EEG: Elektroensefalografi, EOG: elektrookülogram, COP: Basınç Merkezi, PC: Personal Computer. 8 ve 37 çoğaltılamaz. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52394/52394fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> VBT sırasında Mobil Beyin / Vücut Görüntüleme 1. Yazılım Kurulumu <ol><li> Hareket Cap için sürücüleri yüklemeTure (https://code.google.com/p/labstreaminglayer/wiki/KinectMocap sağlanan kurulum prosedürleri) <ol><li> Indirin ve http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=253187 gelen Kinect Runtime yüklemek (Motion Capture sensörü bilgisayardaki USB bağlantı noktalarından herhangi birine takılı olmamalıdır). </li><li> arabirim kablosu vasıtasıyla bir USB portuna güç Hareket Yakalama Sensörü takın. sürücüler otomatik olarak yüklenecektir. </li></ol></li><li> Eye Tracker Sensör için yükleyin sürücüler (sağlanan kurulum prosedürleri <a href="http://github.com/esdalmaijer/EyeTribe-Toolbox-for-Matlab">http://github.com/esdalmaijer/EyeTribe-Toolbox-for-Matlab</a> ) <ol><li> , Http://theeyetribe.com yazılımı indirin uygulamayı başlatmak ve yazılımı yüklemek için uygulamayı başlatmak (Eye Tracker sensör bilgisayardaki USB bağlantı noktalarından herhangi birine takılı olmamalıdır). </li><li> powered Eye Tracker Sensörü takın ve sürücüleri otomatik olarak yüklenecektir. </li></ol></li><li> ÖğrBalance Board için tüm sürücüleri ((at http://www.colorado.edu/intphys/neuromechanics/cu_wii.html sağlanan kurulum prosedürleri sağlanan kurulum prosedürleri) <ol><li> Indirin ve http://www.colorado.edu/intphys/neuromechanics/CU_WiiBB.zip gelen CU_WiiBB.zip ayıklamak </li><li> Microsoft Windows işletim sisteminin standart Program Files dizinine WiiLab klasörüne kopyalayın. </li><li> Program Files dizinindeki WiiLab klasörünü açın ve yönetici olarak Denge Kurulu yüklemek için InstallWiiLab.bat dosyasını çalıştırın. </li></ol></li><li> (Http://openvibe.inria.fr/how-to-connect-emotiv-epoc-with-openvibe/ sağlanan kurulum prosedürleri) EEG / EOG için sürücüleri yükleme <ol><li> Indirin ve http://www.emotiv.com/apps/sdk/209/ gelen Emotiv SDK yüklemek </li><li> Indirin ve dağıtılmış çok se için https://code.google.com/p/labstreaminglayer/downloads/detail?name=OVAS-withLSL-0.14.3-3350-svn.zip gelen labstreaminglayer (LSL) ile OpenViBE Edinme Server&#39;ı yüklemekNsor sinyal taşıma, zaman senkronizasyonu ve veri toplama sistemi (https://code.google.com/p/labstreaminglayer/ sağlanan kurulum prosedürleri). </li></ol></li><li> Ticari NMES uyarıcısı (http://www.vivaltis.com/gammes/phenix/phenix-usb-neo-50-554-1.html#content at detaylar) sürücülerini yükleyin. </li></ol> 2. Düşük maliyetli Mobil Beyin / Vücut Görüntüleme (Mobi) için Sensör Yerleştirme: Açık kaynak HMI Yazılımı Boru Hattı Sağlar Mobil Beyin / Vücut Görüntüleme Düşük Maliyetli Off-Raf Sensörler (Şekil 2b) ile (Mobi) 19 Hangi Can Diğer Çeviklik Eğitim Programları için uyarlanmıştır olması. <ol><li> Cep telefonlar için görsel geri bildirim: <ol><li> Odanın bir ucunda görsel biofeedback görüntülemek için bir projeksiyon ekranı elde ederek başlayın (tabi 0,6 m mesafe önerilir). </li><li> Ekranın orta deneklerin göz seviyesinde olacak şekilde yüksekliğini ayarlayın. </li></ol></li><li> Cep telefonlar için Hareket Yakalama: <ol><li> Hareket ca yerleştirinprojeksiyon ekranının önünde sensörü pture ve hareket yakalama ses seviyesinde hedefliyoruz. </li><li> Hareket yakalama hacmi 1,5 m hareket yakalama sensörünün önünde 2,5 m olduğundan emin olun. </li></ol></li><li> Cep telefonlar için Yönetim Kurulu Yerleştirme Teraziler: <ol><li> yaklaşık 2,0 m uzakta hareket yakalama sensöründen katta Denge Kurulu yerleştirin. </li><li> (Modifiye fonksiyonel uzanma görevi 21 sırasında, yani) tam vücut hareketini sağlamak için Balance Board etrafında yeterli boşluk bırakın. </li></ol></li><li> Cep telefonlar için EEG / EMG / EOG Sensör Yerleştirme <ol><li> Hareket Yakalama bakan bir sandalyede ve Balance Board kendi ayakları ile oturup konuyu isteyin. </li><li> (NMES / SES) konu medial gastroknemius (MG) ve Tibialis Anterior (TA) kaslar üzerinde bilateral elektrotlar kayıt (EMG) cum stimülasyonu yerleştirin. Ardından, kablosuz elektrik stimülatörü (NMES / SES) sistemi bağlayın. </li><li> Konuyla ilgili elektroensefalogram (EEG) kapağını yerleştirin20 sistemi - Uluslararası 10 aşağıdaki kafası. Ardından, -Fz, C3, Cz, C4, P3, Pz, P4, PÇ7, Oz, PÇ8 de iletken macun ile EEG elektrotları yerleştirin - Kablosuz EEG kulaklık onları bağlamadan önce. </li><li> Yukarıdaki iletken macun ile ve dikey EOG için gözlerinden birinin altında iki EEG elektrotları yerleştirin ve yatay EOG için her gözün dış canthus de iletken macun ile iki elektrot koydu. (Not: durumunda Eye Tracker sensörü daha sonra ikili EOG inme sonrası konu tercih edilir kullanılmaz). </li><li> referans elektrotlar olarak kulak memesi iki EEG elektrotları yerleştirin. </li></ol></li></ol> İnme sonrası Pursuit Göz Hareketleri 3. Eye Tracker Tabanlı Değerlendirme <ol><li> çene yüksekliği ayarlanabilir Çene-Rest rahatça dinlenme ile oturup konuyu isteyin. Sonra, gözler kabaca bilgisayar monitörü (Şekil 2a) merkezini karşı karşıya şekilde uygun bir yüksekliğe bilgisayar monitörü yükseltmek. </li><li> Eye Tracker r yerleştirin<html> ğı ile 50 Chin-Rest cm düz görsel ipuçları için bilgisayar monitörü bakmak için konuyu sormak. </li><li> Eye Tracker sensörünü kalibre etmek için &#39;SmartEye&#39; klasöründe EyeTribeWinUI.exe çalıştırın. Konu kabaca 2 sn her PC monitörü üzerinde çeşitli hedeflere bakmak istenecektir. Tipik bir kullanıcı kalibrasyon işleminin tamamlanması yaklaşık 20 saniye sürer. (X, y) öznenin bakışları noktasının koordinatları kalibrasyonu için farklı ipuçlu hedefler için kaydedilir. </li><li> SmartEye klasöründe Run &#39;Visual_Stimulus.exe&#39; sanal gerçeklik tabanlı arayüz yürütmek. Daha sonra sanal gerçeklik tabanlı görev ile senkronize edilir deneklerin göz bakışları verilerini elde etmek için &#39;SmartEye&#39; klasöründe bulunan &#39;SmartEye.exe&#39; programını çalıştırın. Bu veriler, inme sonrası takip göz hareketi değerlendirilmesi için kullanılır. </li></ol>2394fig3.jpg &quot;/&gt; Şekil 3: (a) istemli visuomotor denge tedavisi sırasında cued hedefe yönlendirilmesi gereken basıncı (COP) merkezini temsil eden İmleç, (b) Visuomotor denge terapisi protokolü konu tarafından yönlendirilen bir çevresel hedefe bilgisayar imlecini steers nerede istemli COP gezi oluşturulur. Sıfırlama Nöromüsküler Elektrik Stimülasyon (NMES) ve duyusal elektrik stimülasyonu (SES), (c) görsel-cued visuomotor denge tedavisi için deneysel kurulum ile yardımcı olabilir. 8 ve 37 çoğaltılamaz. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52394/52394fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> 4. NMES / Mobi altında Visuomotor Denge Terapisi (VBT) SES Destekli <ol><li> (Fi göz izci bağlayın ve görsel geribildirim bilgisayara kurulu sensörleri dengelemekşekil 2). <ol><li> Eye Tracker sensörü bilgisayara bağlı, açık olduğundan emin olun ve tam boot söyledi. &#39;EyeTribe Server.exe&#39; ve &#39;EyeTribeWinUI.exe&#39; mevcut &#39;VBT&#39; klasöründe başlatın (adımlara bakın 1.3). </li><li> Denge Tahtası sensörü açık olduğundan emin olun. Ardından, menüde uzaktan bulunabilir yapmak Balance Board sensörü düğmesine basın. Sonra, sistemin görev çubuğunda göstermek veya gizlemek ikonuna tıklayın ve Bluetooth aygıtı simgesini tıklayın. Ardından, &#39;Cihaz Ekle&#39; seçeneğine tıklayın ve görsel geribildirim bilgisayara kod kullanmadan bir Bluetooth aygıtı olarak Denge Kurulu sensörünü çifti. Denge Tahtası sensörü görsel geribildirim bilgisayara bağlandıktan sonra, &#39;VBT&#39; klasörünü açın ve Matlab- Denge Kurulu sensör arayüzü kurmak için WiiBBinterface.m dosyasını çalıştırın (adımlara bakın 1.6). </li><li> Hareket Yakalama sensörü bilgisayara ve öyle bağlanmış, açık olduğundan emin olunTam (ön LED yeşil var) açılıştan. LSL klasörünü açın ve hareket yakalama sensör veri akışını başlatmak için &#39;Mocap&#39; yazılımı başlatmak (1.6 adımlara bakın). </li><li> EEG / EOG veri toplama sistemleri açık olduğundan emin olun. Ardından, LSL klasöründe bulunan openvibe edinme-sunucu-withlsl.cmd çift tıklayın (1.6 adımlara bakın). Menüden ilgili sensör donanımı (yani, &#39;Emotiv EPOC&#39;) seçin ve gerekirse &#39;Sürücü Özellikleri&#39; tıklayarak, modülünü yapılandırmak. Ardından, &#39;Bağlan&#39; tıklayın ve ardından satın alma sunucusunu başlatmak için &#39;Oynat&#39; üzerine tıklayın. </li></ol></li><li> VBT için Sensörler kalibre <ol><li> (Gerekirse, ve kısmi vücut ağırlığı destekli) emniyet tesisatı ile Balance Board üzerinde durmak tabi sonrası felç değildir. </li><li> Klinik gözlem göre dik ayakta için gerekli asgari başlangıç ​​NMES seviyesini (darbe genişlik ve akım düzeyi) Set (yani.,sıfır vücut ağırlığı desteği) 22. Minimum başlangıç ​​NMES seviyesini ayarlamak için, bir 20 Hz stimülasyon frekansı ayarlayın ve sonra dik ayakta elde edilene kadar darbe genişliği ve / veya mevcut seviyesini artırabilir. Burada, diz ekstansörleri NMES diz çökertme önlemek için yeterli tork üretmek için gereklidir. </li><li> BK ve COP konumunu etkileyen çeşitli erişim hareketleri gerçekleştirmek için konuyu isteyin. </li><li> konu çeşitli kendinden başlatılan maksimum uzanma kütle merkezi etkileyen farklı yönlere hareketler (BK) ve basınç merkezi gerçekleştirirken çoklu sensör kalibrasyon verileri toplamak amacıyla &#39;DataCollect&#39; klasöründe &#39;CalibSensors.m&#39; programı mevcut çalıştır görsel geribildirim (COP) konum. </li></ol></li></ol> VBT sırasında düşük maliyetli Sensörler 5. Çoklu sensör Veri Toplama (Şekil 2b) <ol><li> Bazal dinlenme toplamak için &#39;DataCollect&#39; klasöründe &#39;CollectBaseline.m&#39; programı çalıştırın-devlet, PC monitörü (Şekil 3a) üzerinde COP hedefe düz bakarken 2 dakika süreyle hareketsiz durmak konuyu sorarak gözler açık, çoklu sensör verileri. </li><li> projeksiyon ekranına görsel geribildirim bilgisayarın video çıkışını bağlayın ve SmartEyeVRTasks GUI başlatmak için görsel geribildirim bilgisayarda &#39;VBT&#39; klasöründe SmartEyeVRTasks.exe dosyasını çalıştırın. Ayrıca, VBT sırasında sensör verileri toplamak için &#39;DataCollect&#39; klasöründe &#39;CollectVBT.m&#39; programını çalıştırın. <ol><li> Görsel geribildirim tarafından tetiklenen olarak dik duran itibaren, (Şekil 3b) rastgele sunulan çevresel hedefe doğru TK&#39;da tarafından yönlendirilen imleç, mümkün olduğunca hızlı yönlendirmek için konuyu sormak, &#39;Merkez hold&#39; faz çağırdı. </li><li> Bu &#39;Taşı&#39; aşamasını takiben, &#39;Çevresel hold&#39; aşamasında 1 saniye hedef konuma imleci tutun konuyu isteyin. </li><li> &#39;Periferik hold&#39; faz ardından, imleç olacak &#39;<html> ; &#39;Konu geri dik duran dönmek için gerektiğinde tekrar merkeze -&#39; Reset Merkez tutun &#39;pozisyonu. onun EMG seviyesi &#39;Merkez tutun&#39; pozisyonuna polis döndürmek için gerekli istemli çabalarına yardımcı olmak için bir dizi eşiğin üstünde gittiğinde NMES / SES kas için tetiklenir. Not: mFRT zorluğu kazanç azaltılmasıyla arttırılabilir, <img alt="denklem 1" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq1.jpg" /> Ya da gürültü varyansı artan <img alt="denklem 2" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq2.jpg" /> , Konuya özel uygulanabilir aralığında: <img alt="denklem 3" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq3.jpg" /> nerede COP geziler, <img alt="denklem 4" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq4.jpg" /> Bilgisayar imlecini sürücü, <img alt="Denklem 5" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq5.jpg" /> , Discretized zamanda, <img alt="Denklem 6" src="/files/ftp_upload/52394/52394eq6.jpg" /> , Zaman adım,/ Files / ftp_upload / 52394 / 52394eq7.jpg 7 &quot;= src&quot; &quot;üzerinde /&gt;. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Sacco, R. L., Kasner, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+updated+definition+of+stroke+for+the+21st+century%3A+a+statement+for+healthcare+professionals+from+the+American+Heart+Association%2FAmerican+Stroke+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%3B+a+journal+of+cerebral+circulation%22%5BJournal%5D)">An updated definition of stroke for the 21st century: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association.</a> Stroke; a journal of cerebral circulation. 44 (7), 2064-2089 (2013).</li>
<li>Das, A., Botticello, A. L., Wylie, G. R., Radhakrishnan, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurologic+Disability%3A+A+Hidden+Epidemic+for+India%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Neurologic Disability: A Hidden Epidemic for India.</a> Neurology. 79 (21), 2146-2147 (2012).</li>
<li>Verheyden, G. S. A. F., Weerdesteyn, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interventions+for+preventing+falls+in+people+after+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22The+Cochrane+database+of+systematic+reviews%22%5BJournal%5D)">Interventions for preventing falls in people after stroke.</a> The Cochrane database of systematic reviews. 5, 008728(2013).</li>
<li>Campbell, G. B., Matthews, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+integrative+review+of+factors+associated+with+falls+during+post-stroke+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Nursing+Scholarship%3A+An+Official+Publication+of+Sigma+Theta+Tau+International+Honor+Society+of+Nursing+%2F+Sigma+Theta+Tau%22%5BJournal%5D)">An integrative review of factors associated with falls during post-stroke rehabilitation.</a> Journal of Nursing Scholarship: An Official Publication of Sigma Theta Tau International Honor Society of Nursing / Sigma Theta Tau. 42, 395-404 (2010).</li>
<li>Geurts, A. C. H., de Haart, M., van Nes, I. J. W., Duysens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+standing+balance+recovery+from+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+%26+posture%22%5BJournal%5D)">A review of standing balance recovery from stroke.</a> Gait & posture. 22, 267-281 (2005).</li>
<li>Marigold, D. S., Eng, J. J., Dawson, A. S., Inglis, J. T., Harris, J. E., Gylfadóttir, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+leads+to+faster+postural+reflexes%2C+improved+balance+and+mobility%2C+and+fewer+falls+in+older+persons+with+chronic+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Geriatrics+Society%22%5BJournal%5D)">Exercise leads to faster postural reflexes, improved balance and mobility, and fewer falls in older persons with chronic stroke.</a> Journal of the American Geriatrics Society. 53, 416-423 (2005).</li>
<li>Mansfield, A., Mochizuki, G., Inness, E. L., McIlroy, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+correlates+of+between-limb+synchronization+of+standing+balance+control+and+falls+during+inpatient+stroke+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorehabilitation+and+neural+repair%22%5BJournal%5D)">Clinical correlates of between-limb synchronization of standing balance control and falls during inpatient stroke rehabilitation.</a> Neurorehabilitation and neural repair. 26, 627-635 (2012).</li>
<li>Dutta, A., Lahiri, U., Das, A., Nitsche, M. A., Guiraud, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-stroke+balance+rehabilitation+under+multi-level+electrotherapy%3A+a+conceptual+review%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroprosthetics%22%5BJournal%5D)">Post-stroke balance rehabilitation under multi-level electrotherapy: a conceptual review.</a> Neuroprosthetics. 8, 403(2014).</li>
<li>Agnes Roby-Brami, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reaching+and+Grasping+Strategies+in+Hemiparetic+Patients%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Kinetics+Journals%22%5BJournal%5D)">Reaching and Grasping Strategies in Hemiparetic Patients.</a> Human Kinetics Journals. , at http://journals.humankinetics.com/mc-back-issues/mcvolume1issue1january/reachingandgraspingstrategiesinhemipareticpatients (2010).</li>
<li>Sabut, S. K., Sikdar, C., Kumar, R., Mahadevappa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+electrical+stimulation+of+dorsiflexor+muscle%3A+effects+on+dorsiflexor+strength%2C+plantarflexor+spasticity%2C+and+motor+recovery+in+stroke+patients%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroRehabilitation%22%5BJournal%5D)">Functional electrical stimulation of dorsiflexor muscle: effects on dorsiflexor strength, plantarflexor spasticity, and motor recovery in stroke patients.</a> NeuroRehabilitation. 29, 393-400 (2011).</li>
<li>Magalhães, F. H., Kohn, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+electrical+noise+in+reducing+postural+sway%3A+a+comparison+between+imperceptible+stimulation+applied+to+the+anterior+and+to+the+posterior+leg+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of electrical noise in reducing postural sway: a comparison between imperceptible stimulation applied to the anterior and to the posterior leg muscles.</a> European Journal of Applied Physiology. 114, 1129-1141 (2014).</li>
<li>Hwang, S., Tae, K., Sohn, R., Kim, J., Son, J., Kim, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+balance+recovery+mechanisms+against+unexpected+forward+perturbation%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+biomedical+engineering%22%5BJournal%5D)">The balance recovery mechanisms against unexpected forward perturbation.</a> Annals of biomedical engineering. 37, 1629-1637 (2009).</li>
<li>Gatev, P., Thomas, S., Kepple, T., Hallett, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Feedforward+ankle+strategy+of+balance+during+quiet+stance+in+adults%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+physiology%22%5BJournal%5D)">Feedforward ankle strategy of balance during quiet stance in adults.</a> The Journal of physiology. 514, (Pt 3) 915-928 (1999).</li>
<li>Cofre Lizama, E. L., Pijnappels, M., Reeves, N. P., Verschueren, S. M. P., van Dieën, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+explicit+visual+feedback+of+postural+sway+efface+the+effects+of+sensory+manipulations+on+mediolateral+balance+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Can explicit visual feedback of postural sway efface the effects of sensory manipulations on mediolateral balance performance.</a> Journal of Neurophysiology. , (2015).</li>
<li>Knash, M. E., Kido, A., Gorassini, M., Chan, K. M., Stein, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+stimulation+of+the+human+common+peroneal+nerve+elicits+lasting+facilitation+of+cortical+motor-evoked+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+brain+research%22%5BJournal%5D)">Electrical stimulation of the human common peroneal nerve elicits lasting facilitation of cortical motor-evoked potentials.</a> Experimental brain research. 153, 366-377 (2003).</li>
<li>Dinse, H. R., Tegenthoff, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evoking+plasticity+through+sensory+stimulation%3A+Implications+for+learning+and+rehabilitation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+neuroscience%3A+the+official+journal+of+the+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Evoking plasticity through sensory stimulation: Implications for learning and rehabilitation.</a> The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 6, 11-20 (2015).</li>
<li>Khaslavskaia, S., Sinkjaer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+cortex+excitability+following+repetitive+electrical+stimulation+of+the+common+peroneal+nerve+depends+on+the+voluntary+drive%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+brain+research%22%5BJournal%5D)">Motor cortex excitability following repetitive electrical stimulation of the common peroneal nerve depends on the voluntary drive.</a> Experimental brain research. 162, 497-502 (2005).</li>
<li>Perez, M. A., Field-Fote, E. C., Floeter, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterned+sensory+stimulation+induces+plasticity+in+reciprocal+ia+inhibition+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+neuroscience%3A+the+official+journal+of+the+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Patterned sensory stimulation induces plasticity in reciprocal ia inhibition in humans.</a> The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 23, 2014-2018 (2003).</li>
<li>Makeig, S. Mind Monitoring via Mobile Brain-Body Imaging. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMakeig%2C+S+%22Foundations+of+Augmented+Cognition.+Neuroergonomics+and+Operational%22">Foundations of Augmented Cognition. Neuroergonomics and Operational</a>. , http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-02812-0_85 749-758 (2009).</li>
<li>Ojeda, A., Bigdely-Shamlo, N., Makeig, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MoBILAB%3A+an+open+source+toolbox+for+analysis+and+visualization+of+mobile+brain%2Fbody+imaging+data%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Human+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">MoBILAB: an open source toolbox for analysis and visualization of mobile brain/body imaging data.</a> Frontiers in Human Neuroscience. 8, 121(2014).</li>
<li>Dutta, A., Chugh, S., Banerjee, A., Dutta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Point-of-care-testing+of+standing+posture+with+Wii+balance+board+and+microsoft+kinect+during+transcranial+direct+current+stimulation%3A+A+feasibility+study%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroRehabilitation%22%5BJournal%5D)">Point-of-care-testing of standing posture with Wii balance board and microsoft kinect during transcranial direct current stimulation: A feasibility study.</a> NeuroRehabilitation. 34, 789-798 (2014).</li>
<li>Nataraj, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Feedback+Control+Of+Standing+Balance+Using+Functional+Neuromuscular+Stimulation+Following+Spinal+Cord+Injury%22">Feedback Control Of Standing Balance Using Functional Neuromuscular Stimulation Following Spinal Cord Injury</a>. , Ohio.gov, PhD Thesis, https://etd.ohiolink.edu/ap/10?0::NO:10:P10_ETD_SUBID:52547 (2011).</li>
<li>Dutta, A., Paulus, W., Nitsche, A., M, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translational+Methods+for+Non-Invasive+Electrical+Stimulation+to+Facilitate+Gait+Rehabilitation+Following+Stroke+-+The+Future+Directions%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Translational Methods for Non-Invasive Electrical Stimulation to Facilitate Gait Rehabilitation Following Stroke - The Future Directions.</a> Neuroscience and Biomedical Engineering. 1, 22-33 (2013).</li>
<li>Banerjee, A., Khattar, B., Dutta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Low-Cost+Biofeedback+System+for+Electromyogram-Triggered+Functional+Electrical+Stimulation+Therapy%3A+An+Indo-German+Feasibility+Study%5BTitle%5D)+AND+%22ISRN+Stroke%22%5BJournal%5D)">A Low-Cost Biofeedback System for Electromyogram-Triggered Functional Electrical Stimulation Therapy: An Indo-German Feasibility Study.</a> ISRN Stroke. 2014, e827453(2014).</li>
<li>Kerkhoff, G., Reinhart, S., Ziegler, W., Artinger, F., Marquardt, C., Keller, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Smooth+pursuit+eye+movement+training+promotes+recovery+from+auditory+and+visual+neglect%3A+a+randomized+controlled+study%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorehabilitation+and+Neural+Repair%22%5BJournal%5D)">Smooth pursuit eye movement training promotes recovery from auditory and visual neglect: a randomized controlled study.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. 27, 789-798 (2013).</li>
<li>Carl, J. R., Gellman, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+smooth+pursuit%3A+stimulus-dependent+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Human smooth pursuit: stimulus-dependent responses.</a> Journal of Neurophysiology. 57, 1446-1463 (1987).</li>
<li>Clark, R. A., Bryant, A. L., Pua, Y., McCrory, P., Bennell, K., Hunt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validity+and+reliability+of+the+Nintendo+Wii+Balance+Board+for+assessment+of+standing+balance%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+%26+posture%22%5BJournal%5D)">Validity and reliability of the Nintendo Wii Balance Board for assessment of standing balance.</a> Gait & posture. 31, 307-310 (2010).</li>
<li>Clark, R. A., Pua, Y. -H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validity+of+the+Microsoft+Kinect+for+assessment+of+postural+control%5BTitle%5D)+AND+%22Gait+%26+posture%22%5BJournal%5D)">Validity of the Microsoft Kinect for assessment of postural control.</a> Gait & posture. 36, 372-377 (2012).</li>
<li>Khattar, B., Banerjee, A., Reddi, R., Dutta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Feasibility+of+Functional+Electrical+Stimulation-Assisted+Neurorehabilitation+following+Stroke+in+India%3A+A+Case+Series%5BTitle%5D)+AND+%22Case+Reports+in+Neurological+Medicine%22%5BJournal%5D)">Feasibility of Functional Electrical Stimulation-Assisted Neurorehabilitation following Stroke in India: A Case Series.</a> Case Reports in Neurological Medicine. 2012, e830873(2012).</li>
<li>Sailer, U., Flanagan, J. R., Johansson, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eye-hand+coordination+during+learning+of+a+novel+visuomotor+task%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+neuroscience%3A+the+official+journal+of+the+Society+for+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Eye-hand coordination during learning of a novel visuomotor task.</a> The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience. 25, 8833-8842 (2005).</li>
<li>Herr, H., Popovic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Angular+momentum+in+human+walking%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">Angular momentum in human walking.</a> The Journal of Experimental Biology. 211, (Pt 4) 467-481 (2008).</li>
<li>Taub, E., Morris, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Constraint-induced+movement+therapy+to+enhance+recovery+after+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Current+atherosclerosis+reports%22%5BJournal%5D)">Constraint-induced movement therapy to enhance recovery after stroke.</a> Current atherosclerosis reports. 3, 279-286 (2001).</li>
<li>Kasten, E., Wuest, S., Sabel, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Residual+vision+in+transition+zones+in+patients+with+cerebral+blindness%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+and+Experimental+Neuropsychology%22%5BJournal%5D)">Residual vision in transition zones in patients with cerebral blindness.</a> Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 20, 581-598 (1998).</li>
<li>Marshall, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identifying+Cognitive+State+from+Eye+Metrics%5BTitle%5D)+AND+%22Aviation%2C+Space%2C+and+Environmental+Medicine%22%5BJournal%5D)">Identifying Cognitive State from Eye Metrics.</a> Aviation, Space, and Environmental Medicine. 78, 165-175 (2007).</li>
<li>Weerdesteyn, V., de Niet, M., van Duijnhoven, H. J. R., Geurts, A. C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Falls+in+individuals+with+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rehabilitation+Research+and+Development%22%5BJournal%5D)">Falls in individuals with stroke.</a> Journal of Rehabilitation Research and Development. 45, 1195-1213 (2008).</li>
<li>Stinear, C. M., Barber, P. A., Petoe, M., Anwar, S., Byblow, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+PREP+algorithm+predicts+potential+for+upper+limb+recovery+after+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%3A+A+Journal+of+Neurology%22%5BJournal%5D)">The PREP algorithm predicts potential for upper limb recovery after stroke.</a> Brain: A Journal of Neurology. 135 ((Pt 8)), 2527-2535 (2012).</li>
<li>Dutta, A., Lahiri, D., Kumar, U., Das, A., Padma, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-stroke+engagement-sensitive+balance+rehabilitation+under+an+adaptive+multi-level+electrotherapy%3A+clinical+hypothesis+and+computational+framework%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Post-stroke engagement-sensitive balance rehabilitation under an adaptive multi-level electrotherapy: clinical hypothesis and computational framework.</a> Neuroscience and Biomedical Engineering. 2 (2), 68-80 (2015).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

hareket ve denge terapisi için basit kullanımlı, klinik açıdan geçerli düşük maliyetli aracı düşük kaynak ortamda nörorehabilitasyon için bir paradigma kayması olacaktır. Felç gibi nörolojik bozukluklar dramatik nedeniyle dünya nüfusunun 2 yaşlanan gelecekte artacak çünkü çok yüksek toplumsal etkisi olması muhtemeldir. yetenek, özelleştirmek, izlemek ve son zamanlarda telekomünikasyon yoluyla hesaplama, ağ ve fiziksel süreçlerin entegrasyonları ile mümkün hale gelmiştir uzak sitelerde nöro-rehabilitasyon dest...

Fokal serebral, spinal veya retina enfarktüsü nedeniyle nörolojik fonksiyon bozukluğunun bir bölüm inme 1 denir. İnme küresel bir sağlık sorunudur ve sakatlık dünya çapında 1 dördüncü önde gelen nedenidir. Hindistan ve Çin, dünyanın iki en kalabalık ülkeleri gibi ülkelerde, inmeye bağlı nörolojik özürlülük gizli salgını 2 olarak etiketlenmiş ediliyor. İnme sonrası en sık görülen tıbbi komplikasyonlardan biri ilk sene inme sonrası 3 adede kadar% 73 rapor insidansı düşme vardır. İnme sonrası düşüş çok faktörlü ve denge ve görsel-uzamsal ihmal 4 gibi spinal ve supraspinal faktörleri içerir. Geurts ve 1 tanımlanmış arkadaşları 5 A yorum) Çok yönlü iki ayaklı ayakta, 2) yavaş hız, 3) yönlü belirsizlik ve sırasında değişen maksimal ağırlık engelli 4) denge olarak tek ve halkalı submaksimal frontal düzlem ağırlık vardiya küçük genlikleri sonbahar ri faktörlerisk. Önceki çalışmalar bu denge kaba motor fonksiyon 5, 6 ayaktan yeteneği ve bağımsızlık ile ilişkili olduğunu göstermiştir beri günlük yaşam aktiviteleri üzerine bunun sonucunda etkisi önemli olabilir. Ayrıca, Geurts ve arkadaşları 5 kas gücü yanı sıra Supraspinal multisensory entegrasyon (ve kas koordinasyonu 7) Mevcut protokoller eksik denge kurtarma için kritik olduğunu ileri sürmüşlerdir. Multisensory entegrasyonu yolunda, istemli tahrik non-invaziv elektroterapi bizim hipotez 8 (NMES / SES) bu adaptif davranış şeklinde ve böyle etkilenen ekstremitenin NMES / SES-destekli hareketi sırasında duyusal girdilerin aktif algı modüle kolaylaştırılabilir olduğunu beyin gerekirse, alternatif motor yolları 9 işe alarak sonraki hareket çıkışı içine bu geribildirim dahil edebilirsiniz. Bir kaynak istemli tahrik NMES / SES-destekli denge eğitimi elde etmek içinZavallı ayarı, düşük maliyetli insan-makine arayüzü (HMI) görsel-işitsel biofeedback için off-the-raf video oyun sensör teknolojisi mevcut açık kaynak yazılım ve son gelişmeler yararlanarak geliştirilmiştir. NMES kas gücünü artırmak ve spastisite 10 azaltmak için gösterilmiştir sinirlerin ve kasların koordineli elektriksel uyarımı içerir. Ayrıca, SES ön yayınlanan eser 11 subsensory stimülasyon tek başına tibialis anterior kas üzerine uygulanan salınımlar zayıflatıcı etkili olduğunu göstermiştir duyumları uyandırmak için elektrik akımı ile duyu sinirlerinin uyarılması içerir. Burada, HMI (NMES) ile kas amplifikatör olarak hareket yanı sıra (SES) afferent geri artıracaktır ayak bileği kaslarında için NMES / SES istemli odaklı interaktif inme sonrası denge tedavisine sırasında mümkün duyusal-motor entegrasyonu yapacak postural savurursa sırasında dik duruşunu korumak için sağlıklı ayak bileği stratejileri 12,13,14 yardımcı olur. BuDutta ve ark. 8&#39;de sunulan hipotezine dayalı non-invazif elektroterapi yoluyla gerçekleştirilir ilgili ayak kaslarının artmış kortikospinal uyarılma bilek sertliğinin geliştirilmiş Supraspinal modülasyon borç olabilir. Gerçekten de, önceki iş KSEU / SES muhtemelen eş aktive motor ve duyu lifleri 15,16 sonucu, kortikospinal uyarılabilirliği kalıcı değişiklikleri yol açtığını göstermiştir. Ayrıca, Khaslavskaia ve Sinkjaer 17 NMES / SES anda mevcut eş zamanlı motor kortikal tahrik motoru kortikal eksitabilite artırdığını insanlarda gösterdi. Bu nedenle, istemli odaklı NMES / SES spinal reflekslerin kısa vadeli nöroplastisiteyi neden olabilir (örneğin, karşılıklı la inhibisyonu 17) Belirli bir motonöron havuzuna yolları inen yoluyla proje kortikospinal nöronlar içinde la-inhibitör yoluyla karşıt motor nöron havuzu inhibe Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi, bir O doğru, 18 insanlardaperant klima paradigma (Dutta ve ark bakın. 8). <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/52394/52394fig1.jpg" /> Şekil 1: istemli tahrik nöromusküler elektrik stimülasyonu altında ayak bileği kas koordinasyonunu geliştirmek için cued hedefe (NMES) basıncı (COP) merkezini sürücü imleci kavram (. Dutta de ayrıntıları ve ark 21) altta yatan interaktif insan makine arayüzü (HMI) -assisted visuomotor denge tedavisi EEG:. elektroensefalografi, MN: α-motor nöron, IN: la-inhibitör, EMG: elektromyogram, DRG: dorsal kök ganglion. 8 ve 37 çoğaltılamaz. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52394/52394fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> ön-arka (AP) kütle (COM) merkezinde yer değiştirmeleri yapılırayak bileği (örneğin medial gastroknemius ve soleus kaslarının gibi) plantar ve (örneğin tibialis anterior kas gibi) dorsifleksör medio-yanal süre ile (ML) değiştirmeler ayak bileği (örneğin tibialis anterior kas gibi) invertörler ve peroneus longus olarak evertors (tarafından yapılmaktadır ve) brevis. Sonuç olarak, kasların dorsifleksör ayak bileği zayıflığı ve ayak bileği artan spastisite plantar kasları dahil olmak üzere inme ile ilgili ayak bileği bozuklukları bozulmuş postural kontrol yol açar. Burada, çeviklik eğitim programları 6 düşmeleri 6 önlemede statik germe / ağırlık kayması egzersiz programı daha etkili olabilir görevler giderek zorluk artmış dinamik dengeyi meydan (VR) tabanlı oyun platformu sanal gerçeklik kaldıraçlı olabilir. Örneğin, denekler zorluk kademeli olarak amel artırılabilir dinamik visuomotor denge görevi sırasında istemli tahrik NMES / SES destekli AP ve ML deplasmanları gerçekleştirebilirsiniziki ayaklı ayakta sırasında değişen ağırlık iorate inme sonrası ayak bileği özgü kontrol problemleri. Bir kaynak fakiri bir ortamda istemli tahrik NMES / SES destekli denge tedavisi doğru, biz sunuyoruz de düşük veri toplama için kullanılabilir görsel-işitsel biofeedback doğru Mobil Beyin / Vücut Görüntüleme (Mobi) 19, için düşük maliyetli bir HMI MoBILAB çevrimdışı veri keşif için maliyet sensörleri (Ojeda ark bakın. 20).

<table><tbody><tr><td>NMES stimülatörü</td><td>Vivaltis, Fransa</td><td>PhenixUSBNeo</td><td>NMES stimülatörü cum EMG sensörü (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>Denge Tahtası</td><td>Nintendo, ABD</td><td>Wii Denge Tahtası</td><td>Denge Tahtası (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>Hareket Yakalama</td><td>Microsoft, ABD</td><td>XBOX-360 Kinect Hareket</td><td>Yakalama (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>Göz İzleyici&nbsp;</td><td>Eye Tribe</td><td>The Eye Tribe SmartEye</td><td>Tracker (Şekil 2a)</td></tr><tr><td>EEG Veri Toplama Sistemi</td><td>Emotiv, Avustralya</td><td>Emotiv Neuroheadset</td><td>Kablosuz EEG kulaklığı (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>EEG pasif elektrot</td><td>Olimex</td><td>EEG-PE</td><td>EEG EOG için pasif elektrot ve referanslar (6 adet) (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>EEG aktif elektrodu</td><td>Olimex</td><td>EEG-AE</td><td>EEG aktif elektrot (10 adet) (Şekil 2b)</td></tr><tr><td>PC monitörlü bilgisayar</td><td>Dell</td><td></td><td>Veri işleme ve görsel geri bildirim (Şekil 2)</td></tr><tr><td>Yazılımlar, EMG elektrotları, NMES elektrotları ve kablolar</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

İnme sonrası denge rehabilitasyon bir nöromüsküler elektriksel stimülasyon sistemi ile düşük maliyetli sensörler entegre bir İnsan-makine arayüzü

A Human-machine-interface Integrating Low-cost Sensors with a Neuromuscular Electrical Stimulation System for Post-stroke Balance Rehabilitation

Beyinde bir alana kalpten kan taşıyan bir arter patlamaları ya da pıhtı beyin ve böylece oksijen ve besin teslim önlenmesi kan akışını engelleyen BIR inme neden olur. inme geçirenlerin yaklaşık yarısı sakatlık bir dereceye kadar bırakılır. restoratif nörorehabilitasyon için yenilikçi yöntemler acilen uzun vadeli sakatlık azaltmak için gereklidir. içsel veya dışsal uyaranlara yanıt olarak yapı, işlev ve bağlantıları yeniden sinir sisteminin özelliği Nöroplastisite. Nöroplastisite aynı zamanda rehabilitasyon, inme sonrası fonksiyonel bozukluklar yer almaktadır. Faydalı nöroplastik değişiklikler gibi nöromusküler elektrik stimülasyonu (NMES) ve duyusal elektrik stimülasyonu (SES) olarak, non-invaziv elektroterapi ile kolaylaştırılabilir. NMES SES invo ise elektrik akımının sürekli kısa darbeleri ile bunları etkinleştirmek için motor sinirlerin ve kasların koordineli elektriksel uyarımı içerirzar zor algılanabilir nahoş değişir duyumlar sonuçlanan elektrik akımı ile duyu sinirlerinin LVES uyarılması. Burada, rehabilitasyon prosedürleri aktif kortikal katılımı eşzamanlı aktif algı ve istemli çabayı temsil Biyosinyallerin ile non-invaziv elektroterapi (elektromyogram (EMG), elektroensefalogram (EEG), elektrookülogram (EOG)) sürerek kolaylaştırılabilir. Düşük ve orta gelirli ülkelerde bir kaynak yoksunu bir ortamda, örneğin, bunu başarmak için, biz off-the-raf video oyun sensör teknolojisi ile ilgili son gelişmeleri yararlanarak düşük maliyetli insan-makine arayüzü (HMI) sunuyoruz. Bu yazıda, denge rehabilitasyon sırasında postural kontrol yardımcı olmak için non-invaziv elektroterapi ile görsel-işitsel biofeedback için düşük maliyetli off-the-raf sensörleri entegre açık kaynak yazılım arayüzü tartışmak. Biz kanıt-of-concept sağlıklı gönüllü üzerinde göstermektedir.

Şekil 4 düzgün takip görevi sırasında bir sağlam performans ölçümü için çevrimdışı çıkarıldı göz bakışları özelliklerini göstermektedir. Tablo 1 &#39;de gösterildiği gibi, aşağıdaki özellikleri ekstre edilmiştir: Özelliği 1 = hedef uyaran pozisyon ve uyarıcı yatay yönde pozisyon değişiyor katılımcının sabitleme noktaları centroid arasındaki sapma yüzdesi. <p class="jove_content" fo:keep-to...

İnme sonrası etkileşimli denge rehabilitasyon sistemi için yeni bir düşük maliyetli insan-makine arayüzü bu makalede sunulmuştur. Sistem, kullanıma hazır düşük maliyetli sensörleri gönüllü olarak yönlendirilen elektroterapi paradigmasına entegre eder. Kavram kanıtı yazılım arayüzü, sağlıklı gönüllüler üzerinde gösterilmiştir.

İnme sonrası Denge Rehabilitasyon bir Nöromüsküler Elektriksel Stimülasyon Sistemi ile düşük maliyetli Sensörler entegre bir İnsan-makine arayüzü

A stroke is caused when an artery carrying blood from heart to an area in the brain bursts or a clot obstructs the blood flow to brain thereby preventing ...

Bu prosedürün genel amacı, denge rehabilitasyonu için düşük maliyetli bir insan-makine arayüzü geliştirmek amacıyla video oyunu sensör teknolojisini uygulamaktır. Bu işlem, öncelikle mobil beyin-vücut görüntüleme (Mobile Brain Body Imaging) veya MoBI ekipmanlarının ve yazılımının kurulmasıyla gerçekleştirilir. İkinci adım ise fizyolojik verileri toplamak için MoBI sensörlerinin vücuda yerleştirilmesidir.Ardından, inme sonrası görsel takip göz hareketlerini değerlendirmek için bir göz takip cihazı kullanılır. Göz takibi, bakışla ilgili indekslerin, vizuomotor denge terapisinin planlanması için önemli olabilecek inme sonrası okülomotor eksikliklerin belirlenmesine yardımcı olabileceğini gösterecektir. Daha sonra, MoBI kapsamında vizuomotor denge terapisine yardımcı olan nöromüsküler elektriksel stimülasyon (NMES) sensörleri kalibre edilir.Son adım, vizuomotor denge terapisi sırasında düşük maliyetli sensörlerden çoklu sensör verilerinin toplanmasıdır. Bu teknolojiyi, denge kaybı yaşayan inme hastaları için ev tabanlı rehabilitasyon sürecimize uyarlıyoruz. Sistemimiz; vizuomotor denge terapisinin önemli bileşenleri olarak bakış tabanlı, prognostik çift ve bir bakış spektrumunu içermektedir.Bu paradigma değiştirici teknoloji, inme sonrası görsel sistemin, motor sistemin ve denge sistemlerinin nasıl birlikte çalıştığını yakalar ve bunları eğitim yoluyla rehabilite etmeye çalışır. Dolayısıyla prensip olarak bu teknik; Otizm Spektrum Bozukluğu, Parkinsonizm, Travmatik Beyin Hasarı ve ayrıca depresyona bağlı psikomotor bozukluklar gibi diğer durumlarda da kullanılabilir. Tüm bunlar, bu eğitim sisteminde rehabilite edilebilir.Görsel biyogeribildirimi görüntülemek için bir projeksiyon ekranı temin ederek başlayın. Ekranın merkezinin denekle göz hizasında olacak şekilde yüksekliğini ayarlayın. Ardından, hareket yakalama sensörünü projeksiyon ekranının önüne yerleştirin ve hareket yakalama hacmine doğru yönlendirin.Hareket yakalama alanının, hareket yakalama sensörünün 1,5 metre ila 2,5 metre önünde olduğunu doğrulayın. Ardından, denge tahtasını hareket yakalama sensöründen yaklaşık 2,0 metre uzağa, yere yerleştirin. Tüm vücut hareketinin sağlanması için denge tahtasının etrafında yeterli alan bırakın.NMES sisteminde elektromiyografi (EMG) için sensör yerleşimine başlamak amacıyla, denekten bir sandalyeye oturmasını isteyin. EMG ve NMES elektrotlarını deneğin Medial Gastrocnemius ve Tibialis Anterior kaslarına bilateral olarak yerleştirin. Ardından, elektrotları kablosuz NMES simülatör sistemine bağlayın.Ardından, uluslararası 10-20 sistemini takip ederek elektroensefalogram veya EEG başlığını deneğin başına yerleştirin. Elektrotları kablosuz EEG kulaklığına bağlamadan önce, burada görüldüğü gibi iletken pasta kullanarak kafa derisine sabitleyin. Dikey elektrookülogram veya EOG'yi kaydetmek için bir gözün üstüne ve altına iki adet pasif EEG elektrodu yerleştirin.Yatay EOG'yi kaydetmek için her iki gözün dış kantusuna ikişer adet daha ekleyin. Son olarak, EEG referans elektrotları olarak hizmet etmeleri için deneklerin kulak memelerine iki pasif EEG elektrodu yerleştirin. İşleme, göz takip cihazını görsel geri bildirim bilgisayar monitörünün hemen altına yerleştirerek ve bir USB 3 portu aracılığıyla görsel geri bildirim bilgisayarına bağlayarak başlayın.Ardından, denekten göz takip cihazından 50 santimetre uzaklıktaki masaya oturmasını isteyin ve görsel geri bildirim bilgisayar monitörünü, deneğin gözleri monitörün merkezine gelecek şekilde ayarlayın. Görsel geri bildirim bilgisayarında, deneğin gözlerinin Gooey tarafından algılanıp algılanmadığını kontrol etmek ve ardından göz takip cihazı kalibrasyon rutinini gerçekleştirmek için eye tribe server ve eye tribe when-you-eye uygulamalarını açın. Sonrasında, denekten görsel ipuçları için görsel geri bildirim bilgisayar monitörüne doğrudan bakmasını isteyin.Gooey'deki kalibre sekmesine tıklayarak göz takip kalibrasyon rutinini çalıştırın. Sanal gerçeklik tabanlı arayüzü yürütmek için smart eye klasöründeki visual underscore stimulus dot exc programını çalıştırın. Ardından, sanal gerçeklik tabanlı görevle senkronize edilmiş denek göz bakış verilerini elde etmek için smart eye klasöründe bulunan smart eye dot exc programını çalıştırın.İnme sonrası takip göz hareketlerini değerlendirmek için, denekten görsel geri bildirim bilgisayar ekranındaki çeşitli konumlarda bulunan sabit ve hareketli görsel uyaranları takip etmesini isteyin. Öncelikle, göz takip cihazını ve denge tahtası sensörlerini görsel geri bildirim bilgisayarına bağlayın. Denge tahtasını veya BB sensörünü açın.Uzaktan kumandanın menüde keşfedilebilir hale gelmesi için BB sensörü üzerindeki düğmeye basın. Sistemin görev çubuğundaki göster veya gizle simgesine tıklayın ve bluetooth cihazı simgesine tıklayın. Ardından, cihaz ekle seçeneğine tıklayın ve BB'yi, kod kullanmadan görsel geri bildirim bilgisayarına bir bluetooth cihazı olarak eşleştirin.Denge tahtası görsel geri bildirim bilgisayarına bağlandığında, VBT klasörünü açın ve Matlab BB arayüzünü kurmak için We BB interface dot m dosyasını çalıştırın. Deneyi gerçekleştirecek kişiyi denge tahtasının üzerine çıkartın. Kalibrasyonu başlatmak için OK seçeneğine tıklayın, ardından kişinin ağırlığını girip tekrar OK seçeneğine tıklayın.Ardından, hareket yakalama sensörünü veri toplama bilgisayarına bağlayıp açın ve yeşil ışıkla belirtilen tam önyükleme işleminin tamamlandığından emin olun. LSL klasörünü açın ve hareket yakalama sensörü verilerinin akışını başlatmak için Mocap yazılımını çalıştırın. Veri toplama bilgisayarına bağlı olan EEG ve EOG veri toplama sistemlerini açın.Bunu yapmak için önce LSL klasörünü açın ve LSL.cmd dosyası ile OpenVibe veri toplama sunucusunu başlatın. Son olarak, EEG ve EOG için menüden Emotiv EPOC'u seçin ve sürücü özellikleri (driver properties) kısmına tıklayarak modülü yapılandırın. Ardından, veri toplama sunucusunu başlatmak için bağlan (connect) ve oynat (play) düğmelerine tıklayın.İşleme, denekten denge tahtası üzerine çıkmasını isteyerek ve bir güvenlik kemeri takarak başlayın. Stimülasyon frekansını 20 hurtz olarak ayarlayarak dik duruş için minimum bir bazal NMES seviyesi belirleyin. Ardından, veri toplama bilgisayarında yüklü olan NMES yazılımında, dik duruş sağlanana kadar darbe genişliğini ve akım seviyesini artırın.NMES destekli VBT için, denekten bir sandalyeye oturmasını, ayakları denge tahtası üzerindeyken yüzünü hareket yakalama sensörüne dönmesini isteyin. Çoklu sensör kalibrasyon verilerini toplamak için veri toplama (data collect) klasöründeki "calib sensors" programını çalıştırın. Son olarak, denekten görsel geri bildirimdeki kütle merkezi konumunu etkileyen, farklı yönlerde kendi başlatımlı maksimal uzanma hareketleri yapmasını isteyin.Başlangıç olarak, bazal dinlenme durumu, gözler açık, çoklu sensör verilerini toplamak için veri toplama klasöründeki bazal veri toplama programını çalıştırın. Bunu yapmak için, denekten iki dakika boyunca hareketsiz durmasını ve görsel geri bildirimdeki kütle merkezine doğrudan bakmasını isteyin. Ardından, VBT sırasında sensör verilerini toplamak için veri toplama klasöründeki toplanmış VBT programını çalıştırın.Görsel geri bildirim bilgisayarının video çıkışını projeksiyon ekranına bağlayın ve akıllı IVRT görevleri arayüzünü başlatmak için görsel geri bildirim bilgisayarındaki VBT klasöründe bulunan smart IVRT tasks dot exe dosyasını çalıştırın. Ardından, denekten bilgisayar ekranındaki sesli ve görsel uyaranlara dikkat etmesini ve imleci rastgele sunulan periferik hedeflere doğru mümkün olan en hızlı şekilde yönlendirmesini isteyin. Hareket Aşaması'nı (Move Phase) takiben, denekten imleci hedef konumda bir saniye boyunca tutmasını isteyin.Periferik tutma aşamasının ardından, sistem deneğin basınç merkezinin iki boyutlu koordinatlarını ve bakış verilerinin iki boyutlu koordinatlarını alırken, denekten tekrar merkezi tutma konumuna dönmesi istenir. Bakış özellikleri, bir deneğin düz takip görevi sırasındaki performansını nicelleştirmek ve daha sonra inme sonrası VBT verileriyle karşılaştırmak amacıyla göz izleyici ile toplanmıştır. Ardından VBT için, görsel geri bildirimle yönlendirilirken, deneğin dengesini kaybetmeden basınç merkezi konumunu mümkün olduğunca hızlı bir şekilde istemli olarak kaydırma yeteneğini nicelleştirmek amacıyla fonksiyonel erişim görevini modifiye etmek için kullanılan protokol uygulanmıştır.Burada, EOG verileri, VBT sırasında hedef üzerindeki fiksasyon süresinin imleç üzerindeki fiksasyon süresine oranı olan FD oranının arttığını, normalize edilmiş ortalama kare hatanın ise azaldığını göstermektedir. Bu prosedür uygulanırken, inme geçirmiş hastanın güvenliğinin ve konforunun göz önünde bulundurulması çok önemlidir. Sanal gerçeklik tabanlı bir denge rehabilitasyon sisteminin, inme hastalarının denge bozukluklarını gidermede etkili olacağını öngörüyoruz.Bu prosedürün ardından, denge ve mobilite gibi diğer ek klinik ölçümler, kantitatif ölçümlerin diğer standart klinik parametrelerle nasıl karşılaştırıldığını kapsamlı bir şekilde anlamak amacıyla uygulanabilir; böylece bir inme hastasının fonksiyonel kaybının kapsamlı bir resmini elde edebilir ve rehabilitasyon sürecinde bu sorunu bütüncül bir şekilde ele alabiliriz.

a-human-machine-interface-integrating-low-cost-sensors-with

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Iki ayaklı hareket restorasyonu ve rehabilitasyonu için etkili bir beyin-makine arayüzü (BMI) sistemi geliştirilmesi kullanıcının niyet doğru çözme gerektirir. Burada aynı anda non-invaziv nöral aktivitenin satın alma, kas aktivitesi ve çeşitli hareket görevleri ve koşullarında tüm vücut kinematik için yeni bir deneysel protokol ve veri toplama tekniği mevcut.

Eşzamanlı Derisi Elektroensefalografi (EEG), elektromiyografi (EMG) ve Multi-modal Sinir kod çözme için Tüm vücut bölüm Ataletsel Kayıt

Oturma platformu geliştirdi ve monte bu pasif oturma duruş insanlarda oynattığını. Kullanıcının teskin görev sırasında bir atalet ölçüm birimi cihazın hareket kaydeder ve titreşimli öğeleri performansa dayalı geribildirim koltuk için teslim. Taşınabilir, çok yönlü aygıt rehabilitasyon, değerlendirme ve eğitim paradigmalar kullanılabilir.

Bir Vibrotactile geribildirim cihaz yerlerinizden Balance değerlendirme ve eğitim

Kronik ayak bileği instabilitesi olan bireyler (CAI) postural kontrol eksikliği ve alt ekstremitelerin gecikmiş kas aktivasyonu sergiler. Yüzey elektromiyografisi ile birlikte bilgisayarlı dinamik postürografi, CAI'li bireylerde postural stabiliteyi korumak için kas aktivasyonu regülasyonu ile görsel, somatosensoriyel ve vestibüler sistemlerin koordinasyonuna ilişkin içgörüler sağlar.

Kronik Ayak Bileği İstikrarsızlığında Postural Kontrol ve Alt Ekstremite Kas Aktivasyonunun Değerlendirilmesi

Bu protokol, inme sonrası kişilerde TMS kullanılarak ayakta bir pozisyonda alt ekstremite kaslarının, tibialis ön ve soleus'un nörofizyolojik bir değerlendirmesini yapma sürecini açıklar. Bu pozisyon, inme sonrası TMS yanıtı verme olasılığının daha yüksek olduğunu ve nörofizyolojik değerlendirmeler sırasında azaltılmış uyarıcı gücünün kullanılmasını sağlar.

İnme Sonrası Alt Ekstremite Kaslarının Ayakta Nörofizyolojik Değerlendirmesi

Bu yazıda, Kas Manşeti Rejeneratif Periferik Sinir Arayüzü (MC-RPNI) adı verilen biyolojik periferik sinir arayüzü geliştirmek için yenilikçi bir yöntem sunulmaktadır.  Bu cerrahi yapı, motor niyetin doğru tespitini ve dış iskelet cihazlarının potansiyel kontrolünü kolaylaştırmak için ilişkili periferik sinirin motor efferent sinyallerini yükseltebilir.

Sağlam Periferik Sinir Sinyallerinin Amplifikasyonu için Kas Manşeti Rejeneratif Periferik Sinir Arayüzü

Dünya çapında her 6 kişiden 1'inin yaşamları boyunca felç geçireceği ve rehabilitasyon mekanizmaları hala tam olarak anlaşılamayan uzun süreli sakatlığa neden olacağı tahmin edilmektedir. Bu çalışma, bir alt ekstremite robotik terapi seansı sırasında fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopisi (fNIRS) ile beyin aktivasyonunu değerlendirmek için bir protokol önermektedir.

Alt ekstremitenin fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopisi ve robot yardımlı çok eklemli işaretleme hareketlerini kullanan bir deney

Bu protokol, dört mod aracılığıyla akıllı geri bildirim sağlayan bir üst ekstremite rehabilitasyon robotunu tanımlar. Bu modlar üst ekstremite fonksiyonunu ve esnekliğini artırarak hastaların yaşam kalitesini iyileştirir.

Bir Üst Ekstremite Rehabilitasyon Robotu ile İnme Sonrası Üst Ekstremite Fonksiyonunun ve Motor Becerilerin Geliştirilmesi

Bu deneysel protokol, üst ekstremite disfonksiyonu olan inme hastaları için çift üst ekstremite görev odaklı robotik sistemin kullanımını özetlemektedir. Bulgular, bu sistemin inme hastalarının üst ekstremite fonksiyonlarını ve günlük yaşam aktivitelerini önemli ölçüde iyileştirebileceğini göstermektedir.

İnme Hastalarında Üst Ekstremitenin Fonksiyonel İyileşmesi için Dual Üst Ekstremite Görev Odaklı Robotik Sistemin Uygulanması

Bu çalışma, inme hastaları için bir üst ekstremite robotik elini kontrol etmek ve günlük aktiviteleri geliştirmek için elektroensefalografi ve elektrookülografi sinyallerini birleştiren bir beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) sistemini tanıtmaktadır. Değerlendirmede Berlin Bimanual İnme Testi (BeBiTS) kullanıldı.

İnme Hastalarında Günlük Aktiviteleri Geliştirmek için Beyin-Bilgisayar Arayüzü Kontrollü Üst Ekstremite Robotik Sistemi

Bu protokol, inme sonrası hemipleji rehabilitasyonunda yatak başı alt uzuv rehabilitasyon robotlarının klinik etkinliğini ve hasta konforunu değerlendirmeyi, sonuçları randomize kontrollü çalışmalar yoluyla geleneksel manuel terapiyle karşılaştırmayı amaçlamaktadır.

Yatak Başı Alt Ekstremite Rehabilitasyon Robotlarının İnme Rehabilitasyonunda Uygulaması: Randomize Kontrollü Bir Çalışma

Öğrenin, düşük maliyetli sensörler ve nöromüsküler elektriksel stimülasyon kullanarak inme sonrası denge rehabilitasyonu için insan-makine arayüzü nasıl geliştirilir. Bu yöntem, ev tabanlı tedaviye erişimi artırır.

İnme sonrası Denge Rehabilitasyon bir Nöromüsküler Elektriksel Stimülasyon Sistemi ile düşük maliyetli Sensörler entegre bir İnsan-makine arayüzü (Video) | JoVE Journal

İnme sonrası Denge Rehabilitasyon bir Nöromüsküler Elektriksel Stimülasyon Sistemi ile düşük maliyetli Sensörler entegre bir İnsan-makine arayüzü

Daha fazla video keşfet