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脑机接口技术对脑卒中亚急性期患者上肢远端关节运动功能的影响

梁思捷  
【摘要】:研究背景:脑卒中在我国呈现出高发病率、高致残率、低治愈率等特点。脑卒中后会造成诸多的功能障碍,其中最常见的是运动功能障碍,而上肢远端关节(包括腕关节和手)的运动功能障碍因其治疗周期长,预后较差,严重影响着患者的生活质量和社会参与,一直是临床上的治疗难点与重点问题。既往的研究与治疗,包括神经发育学疗法和强制性运动疗法等,均集中于外周治疗而忽略了对大脑的直接干预。随着人工智能技术的发展,脑机接口技术等有别于常规的外周治疗而直接作用于大脑进行治疗的技术,可以在不受患者本身外周神经和肌肉的影响下进行治疗。现阶段,脑机接口技术在脑卒中患者上肢运动功能障碍的治疗中有一定的应用,但利用脑机接口技术结合上肢机器人装置对脑卒中亚急性期患者上肢远端关节运动功能障碍的治疗较少,相应的随机对照研究也较少。研究目的:探究4周的脑机接口技术联合常规康复治疗对脑卒中亚急性期患者上肢远端关节运动功能障碍的影响,以期为脑机接口技术在脑卒中亚急性期患者上肢远端关节运动功能障碍治疗中的应用提供临床依据。研究方法:本研究招募复旦大学附属华山医院康复医学科30名符合纳入排除标准的脑卒中亚急性期患者,按随机数字表法将其随机分为试验组和对照组,每组15人。两组患者均接受常规康复治疗,包括运动疗法(20分钟)、手法治疗(40分钟)和电子生物反馈(20分钟)等,两组患者参与治疗的时间均相同。试验组在接受常规康复治疗基础上,每天接受脑机接口治疗,脑机接口治疗包括运动想象训练(5分钟)和关节活动治疗(25分钟),共30分钟/次,每周连续5次,连续进行4周。对照组在接受常规康复治疗的基础上,每天接受腕指关节持续被动活动系统治疗,30分钟/次,每周连续5次,连续进行4周。两组患者在治疗前后分别进行评估,评估项目包括:Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分、改良Barthel指数、患侧上肢腕背伸肌的改良Ashworth评分以及患侧上肢腕背伸肌的徒手肌力评估。此外,试验组分析治疗前后脑电信号准确率的变化。所有计量数据均以平均数±标准差的方式表示,采用SPSS22.0统计软件进行统计学分析。设定P0.05为有统计学差异。研究结果:1、Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分:经过4周治疗后,两组患者的Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分较治疗前有显著提高(对照组P0.001,(95%CI=-4.47,-1.00),ES=0.22,t=-3.385;试验组P0.001,(95%CI=-15.16,-8.04),ES=1.13,t=-6.994)。且治疗后,两组患者在Fugl-Meyer上肢运动功能量表评分方面无统计学差异(P=0.213,t=-1.275)。2、改良Barthel指数:经过4周治疗后,两组患者的改良Barthel指数评分较治疗前有显著提高(对照组P=0.003,(95%CI=-23.02,-5.65),ES=1.37,t=-3.540;试验组P0.001,(95%CI=-39.60,-21.06),ES=3.36,t=-7.018)。且治疗后,两组患者的改良Barthel指数评分有统计学差异(P=0.013,(95%CI=3.93,30.07),ES=0.97,t=2.664)。3、腕背伸肌徒手肌力评估:经过4周治疗后,两组患者的腕背伸肌肌力评分较治疗前有显著提高(对照组P=0.007,Z=-2.716;试验组P0.001,Z=-3.482)。且治疗后,两组患者在腕背伸肌肌力评分方面有统计学差异(P=0.029,Z=-2.188)。4、腕背伸肌改良Ashworth评分:经过4周治疗后,两组患者的腕背伸肌肌张力评分较治疗前有所降低(对照组P=0.006,Z=-2.266;试验组P=0.015,Z=-2.434)。且治疗后,两组患者的腕背伸肌肌张力评分无统计学差异(P=0.591,Z=-0.537)。5、脑电信号准确率:经过4周治疗后,与治疗前相比,试验组患者脑电信号准确率的改善并不显著(P=0.219,t=-1.286)。研究结论:应用脑机接口技术对脑卒中亚急性期患者进行上肢远端关节运动功能的治疗是可行的,为期4周的脑机接口技术联合常规康复治疗可提高脑卒中亚急性期患者上肢远端关节的运动功能。


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