Metaanalizė: smegenų ir kompiuterio sąsajos (BCI) poveikis viršutinių galūnių reabilitacijai po insulto

Sep 11, 2023

Įvadas

Motorinė reabilitacija po insulto dabar sparčiai populiarėja, nes ją skatina kitos technologijų sritys, tokios kaip virtuali ir papildyta realybė (VR/AR), robotika ir invazinė bei neinvazinė smegenų ir kompiuterio sąsaja (BCI). BCI gali suteikti realaus laiko jutimo grįžtamąjį ryšį apie EEG veiklą, leidžiantį pacientams, patyrusiems insultą, sąmoningai reguliuoti savo sensomotorinius ritmus. Įprastoje neinvazinėje, EEG pagrįstoje BCI, vartotojo motorinis ketinimas (motorinis vaizdas arba vykdymas) realiuoju laiku iššifruojamas iš smegenų elektrinio aktyvumo, išskiriant atitinkamas funkcijas. BCI aptikęs judėjimo ketinimą sukels atitinkamą jutiminį grįžtamąjį ryšį vartotojui. Šis grįžtamasis ryšys gali būti abstrakčios formos (pvz., kompiuterio ekrane judantis žymeklis) arba konkretaus grįžtamojo ryšio forma (pvz., vizualus dalyvio kūno dalių atvaizdas virtualiame avatare arba tiesiogiai ant dalyvio fiziškai) arba somatosensorinis pristatymas naudojant robotų, lytėjimo ar neuromuskulinės elektrinės stimuliacijos (NMES) sistemas, siekiant atkurti numatytus judesius, o tai, kaip įrodyta, pagerina motorinį mokymąsi.

Smegenų ir kompiuterio sąsaja pradėta naudoti reabilitacijai po insulto. Juo siekiama skatinti neuroplastiškumą koreguojant ar savireguliuojant neurofiziologinę veiklą, taip pagerinant reabilitacijos poveikį. Tačiau vis dar yra neaiškumų dėl faktinio jo klinikinio veiksmingumo. Šio straipsnio tikslas – kiekybiškai įvertinti BCI mokymo efektyvumą viršutinių galūnių reabilitacijoje po insulto, atliekant esamų atsitiktinių imčių kontroliuojamų tyrimų (RCT) metaanalizę. Šiose RCT buvo pranešta apie motorinės funkcijos pokyčius intervencijos pradžioje ir pabaigoje. Tyrėjai peržiūrėjo turimas visų RCT ataskaitas, naudodami šiuos metodus. Jie pateikė diskinezijos balus prieš ir po intervencijos eksperimentinėms ir kontrolinėms grupėms, kurios apėmė standartinę terapiją, robotų terapiją, elektrinę stimuliaciją ir motorinius vaizdus be BCI.

Metodai

Naudotos MEDLINE, CENTRAL, PEDro ir kitos duomenų bazės, o literatūra tikrinta tikrinant kelių apžvalginių straipsnių nuorodas. Buvo pasirinkti atsitiktiniai kontroliuojami tyrimai, naudojant BCI motorinei reabilitacijai po insulto, ir pateikti motorinių sutrikimų balai prieš ir po intervencijos. Suvestinių efektų dydžiai buvo apskaičiuoti naudojant atsitiktinių efektų atvirkštinės dispersijos metodą. Iš pradžių buvo rasti 524 straipsniai, o pašalinus dublikatus buvo patikrinti 473 straipsnių pavadinimai ir tezės. Galiausiai buvo rasti 26 straipsniai, atitinkantys BCI klinikinius tyrimus, iš kurių 9 tyrimai, kuriuose iš viso dalyvavo 235 insultą patyrę asmenys, atitiko metaanalizės įtraukimo kriterijus (atsitiktinių imčių kontroliuojami tyrimai, kurių baigties indeksas yra motorinė veikla).

Rezultatai

6 BCI tyrimuose motorikos pagerėjimas, daugiausia įvertintas viršutinių galūnių Fugl-Meyer vertinimu (FMA-UE), viršijo minimalų kliniškai svarbų skirtumą (MCID{3}}.25), o šis pagerėjimas buvo pasiektas tik 3 kontrolinėse grupėse. . Apskritai, standartizuotas vidutinis skirtumas tarp BCI mokymo ir FMA-UE, palyginti su kontroline būkle, buvo 0,79 (95 % PI: 0,37–1,20), nuo vidutinio iki didelio bendro efekto dydžiai. Be to, keli tyrimai parodė, kad BCI sukelia funkcinį ir struktūrinį neuroplastiškumą subklinikiniu lygiu.

Išvados

Smegenų ir kompiuterio sąsaja pagrįsta neuroreabilitacija rodo vidutinio ar didelio poveikio viršutinių galūnių motorinei funkcijai, kuri yra pranašesnė už įprastus reabilitacijos gydymo būdus, tokius kaip motoriniai vaizdai, veidrodinė terapija, treniruotės su robotais, suvaržymų sukelta judesių terapija, virtualios realybės terapija ir tDCS. Be motorinių rezultatų, keliuose tyrimuose buvo pranešta apie subklinikinius funkcinio ir struktūrinio neuroplastiškumo lygius, kuriuos sukelia BCI, kai kurie iš jų koreliuoja su pagerėjusiais motoriniais rezultatais. Norint pagerinti šių rezultatų patikimumą, reikia atlikti daugiau tyrimų su didesniu imties dydžiu.

Nuoroda: Cervera MA, Soekadar SR, Ushiba J ir kt. Smegenų ir kompiuterio sąsajos motorinei reabilitacijai po insulto: metaanalizė. Ann Clin Transl Neurol. 2018 m. kovo 25 d. 5(5):651-663.