تدريب الأطراف العلوية يليه تدريب الأطراف السفلية باستخدام نظام إعادة تأهيل واجهة الدماغ والكمبيوتر
المنشوراتتظل السكتة الدماغية مصدر قلق صحي عالمي كبير، حيث تؤثر على معدلات الوفيات والعجز على الرغم من التقدم في الوقاية والعلاج. غالبًا ما يكون التعافي الحركي بعد السكتة الدماغية غير كافٍ، حيث يواجه العديد من الناجين إعاقات في الأطراف العلوية والسفلية تؤثر على الأنشطة اليومية. توفر واجهات الدماغ والحاسوب (BCIs) وسيلة واعدة لإعادة التأهيل الحركي، وذلك باستخدام النشاط العصبي للتحكم في الأجهزة الخارجية. تبحث هذه الدراسة في مدى فعالية نظام BCI الذي يستخدم الصور الحركية، والتحفيز الكهربائي الوظيفي (FES)، والتغذية المرتدة البصرية باستخدام الصورة الرمزية ثلاثية الأبعاد في تحسين وظيفة الأطراف العلوية والسفلية لدى مرضى السكتة الدماغية. خضع تسعة عشر مشاركًا لعلاجات متتالية من BCI، مع إجراء تقييمات قبل وبعد كل علاج لتقييم النتائج الوظيفية.
نفذت الدراسة نهجًا علاجيًا جديدًا لمرضى السكتة الدماغية باستخدام تقنية واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) جنبًا إلى جنب مع التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES) والتعليقات البصرية ثلاثية الأبعاد الواقعية. ارتدى المرضى قبعات EEG اللاسلكية مع 16 قطبًا كهربائيًا نشطًا يغطي القشرة الحسية الحركية أثناء جلسات العلاج. بالنسبة لعلاج الطرف العلوي (UE)، جلس المرضى مع وضع سواعدهم على مكتب مزود بأقطاب كهربائية سطحية متصلة بباسطات المعصم. أثناء علاج الطرف السفلي (LE)، جلس المرضى مع رفع الساق المصابة قليلاً، وتم وضع أقطاب FES على عضلات ظهر الرسغ والقدم.
يُظهر العلاج بالصور الحركية المعززة بـ BCI نتائج واعدة في التقييمات السريرية
أثناء جلسات العلاج، يشارك المرضى في مهام التصوير الحركي (MI)، ويتخيلون العطف الظهري للجانب المعني. قدمت BCI ردود فعل بصرية وتحسسية متزامنة إذا كانت تعليمات MI تتطابق مع جانب MI المصنف. تتألف جلسات العلاج من ثلاث جولات مع 40 تجربة MI لكل منها، وتم استخدام بيانات تخطيط كهربية الدماغ لتدريب المصنف. تضمنت التقييمات السريرية مقاييس مثل تقييم Fugl-Meyer (FMA)، ومؤشر Barthel (BI)، ومقياس Ashworth المعدل (MAS)، واختبار المشي لمسافة 10 أمتار (10MWT)، واختبار Timed Up and Go (TUG). تم إجراء التحليلات الإحصائية لتقييم التغيرات في المقاييس السريرية وأداء BCI.
تكشف الدراسة عن خصائص المريض الرئيسية ومقاييس العلاج في إعادة تأهيل السكتة الدماغية
أظهرت الخصائص الأساسية للمرضى أن متوسط العمر يبلغ 53.1 عامًا، مع متوسط وقت منذ الإصابة بالسكتة الدماغية يبلغ 23.6 شهرًا. كان لدى معظم المرضى سكتة دماغية إقفارية مع مواقع مختلفة للآفة. كان متوسط درجة FMA-UE قبل علاج UE 19.0 نقطة. كان متوسط الوقت بين العلاجات 7.4 أشهر، مع متوسط سرعة المشي 1.2 م/ث قبل علاج LE. تهدف التحليلات الإحصائية إلى تقييم تأثيرات التعلم MI والعلاقة بين أداء BCI أثناء علاجات UE وLE، مع تصحيح القيم p للتعددية.
تحسينات بعد علاجات BCI للأطراف العلوية والسفلية
لاحظت الدراسة تحسنًا في الوظائف الحركية وأنشطة الحياة اليومية لدى مرضى السكتة الدماغية الذين يخضعون لعلاجات واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) للأطراف العلوية (UE) والأطراف السفلية (LE). بالنسبة لعلاج UE، أظهر المرضى زيادات كبيرة في درجات تقييم Fugl-Meyer للأطراف العلوية (FMA-UE) (P < 0.001)، ودرجات مؤشر بارثيل (BI) (P < 0.001)، وانخفاضات في تشنج الرسغ والأصابع (P < 0.001). وبالمثل، أدى علاج LE إلى تحسين سرعة المشية (P = 0.001)، وعشرات BI (P = 0.049)، وانخفاض التشنج في الكاحل (P = 0.011). تم الوصول إلى العتبات ذات الصلة سريريًا بالنسبة لـ FMA-UE، وBI، ومقياس أشوورث المعدل (MAS)، واختبار المشي لمسافة 10 أمتار (10MWT)، واختبار Timed Up and Go (TUG). لم تكن هناك فروق ذات دلالة إحصائية في تغييرات BI وFMA-UE بين علاجات UE وLE، لكن العلاج المشترك أظهر تحسينات كبيرة في كل من FMA-UE (p = 0.002) وBI (p = 0.007). تحسن أداء BCI أثناء جلسات علاج UE (p = 0.020) ولكن ليس أثناء جلسات علاج LE (p = 0.102). كان متوسط أداء BCI أعلى في LE مقارنة بمعالجة UE (p = 0.020) ، مع وجود علاقة معتدلة بين أداء UE و LE BCI ( ρ = 0.614 ، p = 0.020).
قيمت الدراسة آثار علاجات واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) على الوظيفة الحركية للطرف العلوي (UE) والطرف السفلي (LE) لدى مرضى السكتة الدماغية. بالنسبة لعلاج UE، تم استخدام تقييم Fugl-Meyer للأطراف العلوية (FMA-UE)، مما يدل على تحسن كبير في المتوسط قدره 4.2 نقطة، مع تحسن متوسط بنسبة 22٪. أظهر معظم المرضى، على الرغم من الضعف الشديد، تحسنا ملحوظا. بالإضافة إلى ذلك، تحسنت أنشطة الحياة اليومية (ADLs) وتشنج المعصم، حتى لدى المريض الذي لم يظهر تحسنًا في FMA-UE. وبالمثل، أظهر علاج LE سرعة المشي المحسنة (10MWT) بمقدار 0.15 م/ث في المتوسط، مع تحسن بنسبة 23%. تحسن المرضى أيضًا في ADLs وانخفض تشنج الكاحل.
وسلطت الدراسة الضوء على تحسينات مماثلة مع دراسات BCI السابقة، على الرغم من استخدام التدريب الثنائي وآليات ردود الفعل المختلفة. على الرغم من الضعف الشديد، أظهر المرضى الحافز والتقدم الكبير في علاجات UE وLE. علاوة على ذلك، كشفت الدراسة عن تحسن مستمر في الوظيفة الحركية حتى بعد توقف العلاج. أبلغ المرضى عن أدلة غير مؤكدة على تحسن الأنشطة اليومية والتنقل ونوعية الحياة.
تهدف الدراسات المستقبلية إلى استكشاف جلسات العلاج الموسعة والاختلافات في كثافة التدريب. والجدير بالذكر أن المرضى أظهروا التعلم والتحسن في أداء MI مع مرور الوقت، مما يشير إلى القدرات الجوهرية لاستخدام BCI. على الرغم من أن أداء BCI كان أعلى بشكل عام أثناء علاج LE، إلا أنه كان مرتبطًا بأداء علاج UE، مما يشير إلى عوامل ثابتة خاصة بالمريض تؤثر على أداء BCI. تجاوزت دقة التصنيف للتحكم في BCI عتبات الأهمية، مقارنة بالأداء لدى الأفراد الأصحاء، مما يعرض جدوى وفعالية تدخلات BCI في إعادة تأهيل السكتة الدماغية.
تحدد الدراسة القيود في أبحاث التدريب على واجهة الدماغ والكمبيوتر في الطرف العلوي
تعترف الدراسة الحالية ببعض القيود التي ينبغي معالجتها في البحوث المستقبلية. على الرغم من أن التحسينات التي أعقبت التدريب على واجهة الدماغ والحاسوب (BCI) للطرف العلوي (UE) تتماشى مع النتائج الموجودة في الأدبيات الموجودة، إلا أن عدم وجود مجموعة UE BCI منفصلة كعنصر تحكم يحد من القدرة على مقارنة التحسينات التي حققها المرضى الذين يخضعون لكل من UE والأطراف السفلية. (LE) تدريب BCI ضد أولئك الذين يخضعون فقط لتدريب LE BCI. بالإضافة إلى ذلك، في حين تظهر عينة المريض عدم التجانس في نوع السكتة الدماغية وموقع الآفة، يظل حجمها صغيرًا، مما يستلزم مجموعات أكبر للحصول على رؤى أكثر شمولاً حول التحسينات الملحوظة وارتباطها بخصائص السكتة الدماغية.
تكشف المراقبة في الوقت الفعلي عن دور المرونة العصبية في التعافي الوظيفي
سيباستيان روماغوسا وآخرون. (2020 ب) سلط الضوء على الإمكانات الفريدة لعلاجات BCI لمراقبة نشاط الدماغ أثناء العلاج، وتقديم نظرة ثاقبة لآليات المرونة العصبية التي تقود التحسينات الوظيفية. في الدراسة الحالية، خضع 19 مريضًا بالسكتة الدماغية لتدريب BCI يتضمن الصور الحركية (MI)، والتحفيز الكهربائي الوظيفي (FES)، وصورة رمزية ثلاثية الأبعاد على مدى 25 جلسة لكل من الأطراف العلوية والسفلية. تم تقديم التعليقات في الوقت الفعلي من خلال FES والصورة الرمزية. وقد لوحظت تحسينات كبيرة في الأطراف المستهدفة والأنشطة اليومية بعد علاج UE BCI، بما في ذلك تحسينات الوظيفة الحركية وتقليل التشنج. أدى علاج LE BCI اللاحق إلى تحسين تشنج الكاحل والتنقل والتوازن وسرعة المشي، مما يشير إلى فوائد إضافية من العلاجات المتتابعة.
الوصول إلى البيانات مقيد بسبب لوائح الخصوصية، ويجب توجيه طلبات الوصول إلى مجموعات البيانات إلى الطرف المسؤول. تم الحصول على الموافقة الأخلاقية، وقدم المشاركون موافقة مستنيرة. تم توفير التمويل للدراسة من قبل FFG، النمسا.
