Bir Meta-Analiz: Beyin-Bilgisayar Arayüzünün (BCI) İnme Sonrası Üst Ekstremite Rehabilitasyonuna Etkisi

Sep 11, 2023

giriiş

İnme sonrası motor rehabilitasyonu, sanal ve artırılmış gerçeklik (VR/AR), robotik ve invaziv ve invazif olmayan beyin-bilgisayar arayüzü (BCI) gibi diğer teknolojik alanların desteğiyle artık hızla büyüyor. BCI, EEG aktivitesine ilişkin gerçek zamanlı duyusal geri bildirim sağlayarak felçli hastaların sensörimotor ritimlerini bilinçli olarak düzenlemelerine olanak tanır. Tipik noninvaziv, EEG tabanlı BCI'da, kullanıcının motor niyetinin (motor imgeleme veya yürütme), ilgili özelliklerin çıkarılmasıyla beynin elektriksel aktivitesinden gerçek zamanlı olarak kodu çözülür. BCI tarafından hareket niyetinin tespiti, kullanıcıya karşılık gelen duyusal geri bildirimi tetikleyecektir. Bu geri bildirim soyut biçimde (bilgisayar ekranı üzerinde hareket eden bir imleç gibi) veya somut geri bildirim biçiminde (bir katılımcının vücut parçalarının sanal bir avatar üzerinde görsel olarak temsil edilmesi veya fiziksel olarak doğrudan bir katılımcının üzerine bindirilmesi gibi) olabilir veya Motor öğrenmeyi arttırdığı gösterilen amaçlanan hareketleri yeniden üretmek için robotik, dokunsal veya nöromüsküler elektriksel stimülasyon (NMES) sistemleri aracılığıyla somatosensör iletimi.

İnme sonrası rehabilitasyonda beyin-bilgisayar arayüzü kullanılmaya başlandı. Nörofizyolojik aktiviteleri ayarlayarak veya kendi kendini düzenleyerek nöroplastisiteyi teşvik etmeyi ve böylece rehabilitasyonun etkisini iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Ancak gerçek klinik etkinliği konusunda hala belirsizlikler var. Bu makale, mevcut randomize kontrollü çalışmaların (RKÇ'ler) bir meta-analizini yaparak, felç sonrası üst ekstremite rehabilitasyonunda BCI eğitiminin etkinliğini ölçmeyi amaçlamaktadır. Bu RKÇ'larda müdahalenin başında ve sonunda motor fonksiyondaki değişiklikler rapor edildi. Araştırmacılar bu teknikleri kullanan tüm RCT'lerden elde edilen mevcut raporları incelediler. Deney ve kontrol grupları için standart terapi, robotik terapi, elektriksel stimülasyon ve BCI olmadan motor görüntülemeyi içeren müdahale öncesi ve sonrası diskinezi skorları sağladılar.

Yöntemler

MEDLINE, CENTRAL, PEDro ve diğer veritabanları kullanıldı ve birden fazla inceleme makalesinin referansları kontrol edilerek literatür tarandı. İnme sonrası motor rehabilitasyon için BCI'yı kullanan randomize kontrollü çalışmalar seçildi ve müdahale öncesi ve sonrası motor bozukluk skorları sağlandı. Özet etki büyüklükleri rastgele etkiler ters varyans yöntemi kullanılarak hesaplandı. Başlangıçta 524 makale bulunmuş, kopyalar çıkarıldıktan sonra 473 makalenin başlık ve özetleri taranmıştır. Son olarak, BCI klinik araştırmalarına karşılık gelen 26 makale bulundu; bunlardan toplam 235 felç geçirmiş kişiyi içeren 9 çalışma, meta-analiz için dahil edilme kriterlerini karşıladı (sonuç endeksi olarak motor performansı olan randomize kontrollü çalışmalar).

Sonuçlar

6 BCI çalışmasında, esas olarak üst ekstremite Fugl-Meyer değerlendirmesi (FMA-UE) ile ölçülen motor iyileşmesi, klinik açıdan minimum önemli farkı (MCID=5.25) aşarken, bu iyileşme yalnızca 3 kontrol grubunda elde edildi. . Genel olarak, kontrol koşuluyla karşılaştırıldığında BCI eğitimi ile FMA-UE arasındaki standartlaştırılmış ortalama fark 0,79 (%95 GA: 0,37 ila 1,20) olup, orta ila büyük havuzlanmış aralık dahilindedir. etki boyutları. Ayrıca, çeşitli çalışmalar BCI'nın subklinik seviyelerde fonksiyonel ve yapısal nöroplastisiteyi indüklediğini göstermiştir.

Sonuçlar

Beyin-bilgisayar arayüzü tabanlı nörorehabilitasyon, üst ekstremite motor fonksiyonu üzerinde orta ila büyük etki büyüklüğü gösterir; bu, motor görüntüleme, ayna terapisi, robot yardımlı eğitim, kısıtlama kaynaklı hareket terapisi, sanal gerçeklik terapisi ve sanal gerçeklik terapisi gibi geleneksel rehabilitasyon tedavilerinden daha üstündür. tDCS. Motor sonuçlara ek olarak, birçok çalışma BCI tarafından indüklenen fonksiyonel ve yapısal nöroplastisitenin subklinik düzeylerini bildirmiştir; bunların bazıları iyileşmiş motor sonuçlarla ilişkilidir. Bu sonuçların güvenilirliğini artırmak için daha büyük örneklem büyüklüğüne sahip daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.

Referans: Cervera MA, Soekadar SR, Ushiba J, et al. İnme sonrası motor rehabilitasyonu için beyin-bilgisayar arayüzleri: bir meta-analiz. Ann Clin Transl Neurol. 2018 Mart 25;5(5):651-663.