新型康复装置改善中风后的运动技能

使用一种新型的中风康复设备，可以将个人的思想转换为电脉冲来移动上肢，中风患者报告说他们的运动功能和日常生活活动的能力得到了改善。研究结果于今天在北美放射学会(RSNA)年会上公布。

威斯康辛大学麦迪逊分校放射学功能神经成像主任、医学博士Vivek Prabhakaran说:“在美国，每年有近80万人遭受新的或复发性中风，其中50%的人有某种程度的上肢残疾。”“使用我们的设备进行康复治疗可以让患者达到更高水平的康复和更高质量的生活。”

Prabhakaran博士与联合首席研究员Justin Williams博士和一个多学科团队通过配对功能电刺激(FES)系统构建了新的康复设备，目前用于帮助中风患者恢复肢体功能，以及大脑控制接口(BCI)，它提供了大脑和这个外周刺激设备之间的直接通信通路。

在FES系统中，电流被用来激活瘫痪四肢的神经。新的BCI-FES设备(称为闭环神经活动触发中风康复设备)通过一台计算机和一个放在头部的电极帽来解释电脉冲并将信息传输到FES。

“FES是一种被动技术，电脉冲为患者移动四肢，”普拉巴卡兰博士说。“当使用我们设备的患者被要求想象或尝试移动他或她的手时，BCI将大脑活动转化为触发FES的信号。我们的系统通过将大脑活动与外周刺激设备连接起来，为康复添加了一个主动组件，使患者可以直接控制自己的运动。”

威斯康星大学的研究小组对他们的康复设备进行了一项小型临床试验，招募了8名单手中风的患者。这些患者也可以作为对照组，使用他们正常的、未受影响的手。研究中的患者代表了广泛的中风严重程度和中风发生后的时间。尽管接受了标准的康复治疗，患者的上肢仍有不同程度的残余运动缺陷。在三到六周的时间里，每个人都接受了9到15次2到3小时的新设备康复治疗。

患者在康复前、康复中点、康复结束和康复后1个月均行功能磁共振成像(fMRI)和弥散张量成像(DTI)检查。功能磁共振成像能够显示患者执行任务时大脑的哪些区域被激活，而DTI揭示了连接大脑功能区域的白质纤维的完整性。

中度严重中风的患者实现了最大的改善运动机能在康复课程之后。诊断为轻度和重度中风的患者报告康复后完成日常生活活动的能力有所改善。

Prabhakaran博士说，在整个康复过程中得到的结果，特别是运动区域的半球受累率与患者观察到的行为变化相关。康复前和康复后fMRI结果的比较显示，大脑中负责运动功能的区域发生了重组。在康复期间的DTI结果显示纤维束的完整性逐渐增强。

“我们希望这种设备不仅缩短康复中风时间病人而且它带来的康复水平比目前的护理标准更高，”普拉巴卡兰博士说。“我们相信大脑成像将有助于规划和跟踪脑卒中中风患者的治疗，以及更多地了解康复过程中的神经可塑性变化。”

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