Mozgással kapcsolatos agykérgi potenciálokon alapuló agyi számítógépes interfész a stroke rehabilitációjához

Eredeti címe:

Movement Related Cortical Potentials Based Brain Computer Interface for Stroke Rehabilitation

Könyv tartalma:

Az agy-számítógép interfész (BCI) olyan rendszer, amely értelmezi a felhasználó által generált agyi jeleket, és lehetővé teszi, hogy az agyból adott parancsokat küldjenek egy külső eszköznek. Az ilyen interfész lehetővé teszi a súlyosan fogyatékos emberek számára, hogy a motoros parancsokban részt vevő normál pályáik aktiválása nélkül interakcióba lépjenek a környezetükkel.

A rehabilitációs paradigmák és a BCI-k kombinációja - mindkettő az agykérgi plaszticitást használja ki - segíthet az embereknek abban, hogy ismét "képessé" váljanak. Ezért a BCI-rendszerek ígéretes rehabilitációs eszközöknek tűnnek. A doktori értekezés célja annak vizsgálata, hogy egy BCI-rendszer hogyan használható a stroke rehabilitációjában, ha az a Hebb-féle plaszticitást és a mozgással kapcsolatos agykérgi potenciálokat (MRCP) alkalmazó neuromodulációs technikákon alapul, optimális számú EEG-elektródával.

E cél elérése érdekében négy vizsgálatot végeztünk: Az I.

Vizsgálatban a Mrachacz-Kersting et al. 2012-ben kifejlesztett új protokoll javulást mutatott néhány releváns klinikai mérésnél, amelyeket a motoros feladatok funkcionalitásának elérésére használnak a stroke-populációban, amikor egy héten háromszor alkalmazták edzési paradigmaként.

Az első vizsgálatunknak ezek a biztató eredményei a Mrachacz-Kersting et al. 2012-es tanulmánya mellett alapul szolgáltak a plaszticitás indukálására szolgáló, saját tempójú BCI-rendszer kifejlesztéséhez. A II.

Vizsgálatban (pszeudo online) detektort javasoltak és teszteltek egészséges önkénteseken az MRCP kezdeti negatív fázisából kiinduló mozgás szándékának felismerésén alapuló, saját tempójú BCI rendszerhez, majd a III. vizsgálatban valós online, saját tempójú BCI rendszert valósítottak meg és teszteltek a plaszticitás indukálására. A IV.

vizsgálatban egy alanyfüggetlen detektort fejlesztettek ki (a II. vizsgálat alapján), és összehasonlították az egyénre szabott detektorral.

Az eredmények ígéretesek voltak, mivel a két megközelítés teljesítménye között nem volt szignifikáns különbség.