پیشینه تحقیق
ترکیب BCI و ربات کمکی درمانی جدید برای توانبخشی سکته مغزی است. با این حال، بیشتر مطالعات موجود بر اساس تنظیمات سیستم پیچیده، تجهیزات گران قیمت و حجیم است. در این مطالعه، یک سیستم واسط مغز و کامپیوتر EEG پوشیدنی برای توانبخشی عملکرد دست برای انجام کارآزمایی بالینی طراحی شده است. این سیستم از کلاهک EEG سفارشی، تقویت کننده تجاری و اسکلت بیرونی دست تشکیل شده است. علاوه بر این، این سیستم دارای رابط بصری برای راحتی کاربران است. این کارآزمایی شش شرکتکننده سالم و دو بیمار سکته مغزی را برای تأیید ایمنی و اثربخشی سیستم ثبتنام کرد.

روش
برای بررسی ایمنی و اثربخشی سیستم، 6 فرد سالم (1 زن و 5 مرد، 3±23 ساله) از دانشگاه شانگهای جیائو تونگ و 2 بیمار سکته مغزی (همه دست راست مبتلا) از بخش توانبخشی بیمارستان هوآشان مورد بررسی قرار گرفتند. برای شرکت در مطالعه استخدام شدند. یک جلسه آموزشی 6-دقیقهای برای هر آزمودنی انجام شد، که در آن آزمودنیها اجرای حرکتی با دست راست (دست آسیبدیده بیمار سکته مغزی برای انجام تلاش برای حرکت) را با توجه به نشانههای بصری انجام دادند. یک مستطیل قرمز در سمت راست یا مرکز صفحه ظاهر می شود که به ترتیب نشان دهنده اجرای (یا تلاش) یا استراحت است. این کار 4 ثانیه طول می کشد تا زمانی که صلیب سفید ناپدید شود. توصیه میشود که افراد سالم مشتهای گره کرده و دراز کردن را 3-4 بار تکرار کنند و به بیماران سکته مغزی آموزش داده شود که در حین انجام کارهای حرکتی تلاشهای حرکتی انجام دهند. آزمون آنلاین شبیه به جلسه تمرین بود، با این تفاوت که تمام مستطیل های قرمز در مرکز صفحه ظاهر می شدند، که به آزمودنی ها اجازه می داد دست خود را حرکت دهند (یا تلاش کنند) یا به میل خود استراحت کنند. نتایج آزمایش بلافاصله پس از اتمام کار، بازخورد بصری و حس عمقی از طریق صفحه نمایش و اسکلت بیرونی دست به کاربران ارائه می شود. سه آزمایش آنلاین وجود دارد که هر کدام شامل 20 آزمایش است. هر سوژه ممکن است بین اجراها استراحت کند. از همه آزمودنی ها خواسته شد تا در طول آزمایش از هرگونه حرکت اضافی صورت یا عضلات بازو خودداری کنند.

نتیجه
میانگین دقت آموزش آفلاین و آنلاین به ترتیب 84.91 درصد و 79.38 درصد است. هفت آزمودنی دارای دقت آنلاین بیش از 70 درصد، پنج مورد بیش از 80 درصد و یک مورد بیش از 90 درصد بودند.

آشفتگی طیفی مرتبط با رویداد (ERSP) نشان داد کهقشر حسی حرکتی در هر دو و باند در طول تمرین حرکت دست راست، با فعال سازی قوی تر در همان سمت فعال شد.در همین حال، همانطور که انتظار می رفت، حالت کنترل نشده هیچ فعال سازی قابل توجهی در کانال های C3 یا C4 نشان نداد. در تست آنلاین، هر دو نیمکره چپ و راست برای انجام حرکات راست دست فعال شدند.


نتیجه
این مطالعه یک سیستم رابط پوشیدنی مغز و رایانه برای توانبخشی عملکرد دست پس از سکته را نشان می دهد. نتایج تمایز تکالیف حرکتی به طور مقدماتی امکان سنجی این دستگاه را تایید می کند که پتانسیل کاربرد بالینی زیادی را نشان می دهد.
مرجع: Qin Z، Xu Y، Shu X، و همکاران. eConHand: یک سیستم واسط مغز و رایانه پوشیدنی برای توانبخشی سکته مغزی[C]// 2019 9امین کنفرانس بینالمللی IEEE/EMBS در زمینه مهندسی عصبی (NER). IEEE، 2019.