编辑推荐:
为评估脑机接口(BCI)训练对脑卒中上肢康复效果,研究人员开展 Meta 分析,发现其有效,意义重大。
在全球范围内,脑卒中是导致成年人长期残疾的主要原因之一。脑卒中幸存者常常面临着偏瘫的困扰,上肢运动功能障碍尤为突出,如出现异常运动模式、异常反射、肌肉无力等症状,严重影响了他们的日常生活和整体生活质量。尽管当前有多种康复方法,比如约束诱导运动疗法(CIMT)、机器人疗法和神经肌肉电刺激等,但这些方法都存在一定的局限性。例如,CIMT 通常只适用于有一定残余运动能力的患者,而机器人疗法和神经肌肉电刺激往往依赖固定程序,难以促进大脑活动的显著恢复。因此,寻找一种更有效的脑卒中上肢康复方法迫在眉睫。
在这样的背景下,上海体育学院、同济大学附属同济医院等机构的研究人员开展了一项关于脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)训练对脑卒中上肢康复影响的研究。该研究成果发表在《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》上,为脑卒中康复领域带来了新的希望。
研究人员采用了 Meta 分析的方法,这是一种综合多个相关研究结果进行分析的手段,能更全面、准确地评估干预措施的效果。他们系统地检索了 PubMed、Cochrane Library 和 Web of Science 等数据库中在 2024 年 9 月 15 日之前发表的相关研究。筛选出符合条件的随机对照临床试验(RCTs),这些研究需包含接受 BCI 训练的实验组和接受假 BCI 训练或传统康复训练的对照组,且研究结果必须包含上肢 Fugl-Meyer 评估(FMA-UE,一种常用于检测脑卒中患者上肢运动功能恢复情况的临床测量方法)。最终,21 项涉及 886 名患者的研究被纳入此次 Meta 分析。
在研究结果部分,研究人员从多个方面进行了分析:
对上肢运动功能的影响 :
FMA-UE 评分 :与对照组相比,BCI 训练显著提高了 FMA-UE 评分(随机效应模型,MD=3.69,95% CI 2.41 - 4.96,P<0.00001),这表明 BCI 训练对改善脑卒中患者上肢运动功能障碍有明显效果。同时,BCI 训练不仅优于假 BCI 训练,也优于传统康复训练。
Wolf 运动功能测试(WMFT) :BCI 训练使 WMFT 评分显著提高(随机效应模型,MD=5.00,95% CI 2.14 - 7.86,P=0.0006) ,进一步证明了其对上肢运动功能的改善作用。
行动研究臂测试(ARAT) :BCI 训练在 ARAT 评分上也有显著提升(固定效应模型,MD=2.04,95% CI 0.25 - 3.82,P=0.03) ,再次验证了其有效性。
亚组分析结果 :
随访时间 :BCI 训练对 FMA-UE 的改善效果在短期和长期随访中都能持续,这意味着其效果具有一定的持久性。
脑卒中阶段 :无论是亚急性期(发病后 7 天至 6 个月)还是慢性期(发病后 > 6 个月)的患者,BCI 训练都能显著改善 FMA-UE 评分。这一结果打破了以往认为慢性期患者康复效果不佳的观念,为慢性期患者带来了新的康复希望。
外部反馈类型 :BCI 与功能电刺激(FES)、机器人、视觉反馈相结合,都对 FMA-UE 有显著影响。其中,BCI 与 FES 结合对亚急性期和慢性期患者的 FMA-UE 改善效果都很显著;BCI 与机器人结合对慢性期患者有效,但对亚急性期患者效果不明显。这表明在不同阶段,选择合适的外部反馈与 BCI 结合至关重要。
训练强度 :每天训练 20 - 90 分钟、每周训练 2 - 5 次、持续 3 - 4 周的训练方案,可能会带来更好的康复效果。而训练时间过短(<20 分钟 / 天)或过长(≥90 分钟 / 天)、训练周数过少(<2 周)或过多(>4 周),对运动功能的改善均不显著。
在研究结论和讨论部分,此次研究表明 BCI 训练是一种有效的脑卒中上肢康复策略,尤其是 BCI 与 FES 结合,对亚急性期和慢性期患者都有很好的效果。研究还发现,虽然 BCI 训练在改善上肢运动功能方面效果显著,但对改良 Barthel 指数(MBI,用于评估日常生活活动能力)评分的改善并不明显,且对痉挛的改善也没有显著作用。这提示在未来的康复研究中,还需要进一步探索更有效的方法来提高患者的日常生活能力和缓解痉挛症状。
此外,研究人员指出,BCI 训练的准确性对康复效果至关重要,目前已有多种方法尝试解决这一问题,如采用复杂算法、用户训练和传感器融合等。同时,非侵入性脑刺激技术,如阳极经颅直流电刺激(tDCS)和重复经颅磁刺激(rTMS),也被认为可以提高 BCI 性能,为 BCI 在脑卒中康复中的应用提供了新的方向。
总之,这项研究为脑卒中患者上肢康复提供了重要的理论依据和实践指导,让我们看到了 BCI 训练在脑卒中康复领域的巨大潜力。但研究也存在一些局限性,如纳入研究数量有限、部分亚组分析样本量不足、未涉及药物使用与 BCI 训练的相互作用等。未来还需要更多高质量的研究来进一步完善 BCI 训练在脑卒中康复中的应用,为广大脑卒中患者带来更好的康复前景。
闁瑰灚鎹佺粊锟�
濞戞挸顑堝ù鍥┾偓鐟邦槹瀹撳孩瀵奸敂鐐毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ婵犲洠鍋撳宕囩畺缂備礁妫滈崕顏呯閿濆牓妯嬮柟娲诲幘閵囨岸寮幍顔界暠闁肩瓔鍨虫晶鍧楁閸撲礁浠柕鍡楊儐鐢壆妲愰姀鐙€娲ゅù锝嗘礋閳ь剚淇虹换鍐╃閿濆牓妯嬮柛鎺戞閻庤姤绌遍崘顓犵闁诡喓鍔庡▓鎴︽嚒椤栨粌鈷栭柛娆愬灩楠炲洭鎯嶉弮鍌楁晙
10x Genomics闁哄倹婢橀幖顪渋sium HD 鐎殿喒鍋撻柛姘煎灠瀹曠喓绱掗崱姘姃闁告帒妫滄ご鎼佹偝閸モ晜鐣遍柛蹇嬪姀濞村棜銇愰弴鐘电煁缂佸本妞藉Λ鍧楀礆閸℃ḿ鈧粙鏁嶉敓锟�
婵炲棎鍨肩换瀣▔鐎n厽绁癟wist闁靛棗锕g粭澶愬棘椤撶偛缍侀柛鏍ㄧ墱濞堟厤RISPR缂佹稒鐩埀顒€顦伴悧鍝ヤ沪閳ь剟濡寸€n剚鏆╅悗娑欏姃閸旓拷
闁告娲滅划蹇涙嚄閻愬銈撮幖鏉戠箰閸欏棝姊婚妸銉d海閻犱焦褰冮悥锟� - 婵烇絽宕崣鍡樼閸℃鎺撶鎼达綆鍎戝☉鎾亾濞戞搩浜滃畷鐔虹磼閸℃艾鍔掗悗鍦仱閻涙瑧鎷嬮幑鎰靛悁闁告帞澧楅弳鐔煎箲椤斿灝绐涢柟璨夊倻鐟㈤柛娆樺灥椤宕犻弽顑帡寮搁敓锟�
濞戞挸顑堝ù鍥Υ婵犲嫮鐭庨柤宕囧仜閸炴挳鎽傜€n剚顏ら悹鎰╁妺缁ㄧ増鎷呭⿰鍐ㄧ€婚柡瀣姈閺岀喎鈻旈弴鐘虫毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ閿燂拷