在治疗过程中观察自己的手部运动对中风患者有更大的好处
东京农业科技大学(TUAT)的日本科学家发现,对于中风患者,在视频辅助治疗中观察自己的手的运动——而不是其他人的手——可以增强大脑活动,加速康复。
他们的研究结果于5月首次在网上公布,并发表在2019年7月7日的《科学》杂志上神经系统与康复工程汇刊。
中风是由大脑血液流动受阻引起的,可能会导致病人瘫痪。大脑可塑性是指大脑的健康区域完成大脑受损区域的功能,是中风引起的运动功能恢复的关键因素。研究表明,神经通路的感觉刺激控制触觉可以促进大脑可塑性,本质上是重新连接大脑以恢复运动和感觉。
为了促进大脑的可塑性,中风患者可以合并一个技术叫运动图像在他们的治疗。运动想象允许参与者通过想象自己正在进行的动作来在心理上模拟给定的动作。这种疗法可以通过一种脑-机接口技术来加强,这种技术可以在患者观察自己动作的同时检测并记录患者的运动意图手或者另一个人的手。
研究合著者Toshihisa Tanaka说:“我们想要确定的是,当参与者想象自己在执行任务时,是在观察自己的手,还是在观察另一个人的手,这两者之间是否有区别。”他是日本理研脑科学中心和理研高级智能项目中心的研究员。
研究人员监控大脑的活动15名健康的右撇子男性参与者在三种不同的场景下。在第一个场景中,参与者被要求想象他们的手在一段视频中同步移动,视频中展示了他们自己的手在执行任务,并伴有相应的声音提示。在第二种情况中,他们被要求想象自己的手与视频中显示的另一个人的手在执行任务的动作同步,并伴有声音提示。在第三个场景中,参与者被要求只在听到声音提示时才张开和握紧手。使用脑电图(EEG)——一种测量脑电活动的无创方法,在头皮上放置电极——观察参与者在执行每项任务时的大脑活动。
研究小组发现,当参与者观察自己和他人的手部运动时,他们的脑电图测量结果存在显著差异。研究结果表明,为了使基于运动图像的疗法最有效,应该使用患者自己的手的视频片段。
“在视觉任务中,病人观察自己的手的运动,可以纳入脑-机接口技术,用于中风康复,从变化估计病人的运动意图大脑因为它可以给病人视觉和运动反馈,”Tanaka解释说。
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