Tele BCI-FES 系统：脑卒中上肢康复的创新希望

为解决脑卒中患者上肢康复难题，研究人员开展 Tele BCI-FES 系统可行性和可接受性研究。结果显示该系统可行且被认可，干预后 FMA_UE评分显著提升。这为脑卒中康复提供新方向。

　　在英国，脑卒中患者众多，其中 77% 的患者存在上肢无力问题，且 66% 的患者上肢无力症状会持续超过 6 个月。这不仅给患者的日常生活带来极大不便，增加了他们跌倒、依赖他人照顾的风险，还严重降低了生活质量。同时，脑卒中带来的经济负担也十分沉重，每年在英国耗费约 256 亿英镑，并且这一数字预计在未来 20 年还会大幅增长。

目前的康复方法，如约束诱导运动疗法、基于功能性电刺激（FES）的疗法以及机器人辅助疗法等，虽然在一定程度上有助于患者恢复，但存在诸多局限性。这些疗法往往需要治疗师的大量介入，且部分疗法较为被动，患者自身参与度不足。而脑机接口（BCI）技术虽能增强患者的主动参与，促进神经可塑性，但现有的 BCI 康复设备体积庞大、价格昂贵、技术复杂，电极安置繁琐，校准时间长，这些问题限制了其在实际中的应用，使得患者只能在医院或实验室接受康复治疗，给行动不便的脑卒中患者带来了极大的困扰。

为了突破这些困境，来自英国谢菲尔德大学（University of Sheffield）和谢菲尔德教学医院 NHS 基金会信托（Sheffield Teaching Hospitals NHS Foundation Trust）的研究人员，开展了一项关于 Tele BCI-FES 系统的研究。该研究成果发表在《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》上。

研究人员为开展此项研究，运用了多种关键技术方法。他们构建了 Tele BCI-FES 系统，该系统整合了 BCI 与 FES 技术。其中，采用 Neuroelectrics ENOBIO 8 脑电图（EEG）系统收集患者的脑电信号，通过特定算法处理和分类这些信号，进而识别患者的运动意图。当检测到患者有试图移动患侧手的意图时，系统会激活 FES 设备，辅助手部运动。研究人员还利用远程通信技术，实现了对患者在家中康复过程的远程监督和指导。研究对象为招募的慢性脑卒中患者，通过设置一系列评估指标，来判断系统的可行性和有效性。

下面来看看具体的研究结果：

1. 参与者特征：9 名参与者参加了筛选评估，8 人进入家庭康复阶段，1 人因 BCI 准确率未达标准被排除。最终 7 人完成研究，1 人中途退出。参与者平均年龄 52.43 岁，男女比例为 4:3，平均脑卒中时长 66.14 个月。研究过程中未出现严重不良事件和与干预相关的疼痛增加。
2. 主要结果
   • 招募和保留率：15 名患者受邀参与，13 人同意，招募率达 86.7%；8 名患者参与研究，7 人完成至少 7 次家庭康复课程，保留率为 87.5%。
   • 患者参与率：7 名参与者中 6 人完成全部 9 次家庭康复课程，1 人因病参加 7 次。平均 PRPS 评分为 5.8（满分 6 分），表明患者参与度高。
   • 参与者对技术的看法：参与者对系统的易用性反馈不一。初期，部分人觉得设备设置和清洁繁琐，尤其是电极使用不便，但随着使用次数增加，设置过程变得更加容易。远程监督总体有效，但远程通信软件存在声音问题，研究团队通过电话沟通解决。参与者还对系统提出了改进建议，如使用干电极、增加进度条等。尽管存在一些问题，参与者和护理人员仍愿意继续使用该系统，并推荐给其他患者。
   
   
3. 次要结果（功能评估）
   • FMA_{_UE}评分：6 名参与者干预后 FMA_{_UE}评分平均显著提高 3.83 分（p = 0.032），接近慢性脑卒中患者最小临床重要差异（MCID）的 4.25 分，两名参与者的评分提升超过 MCID。但参与者之间 FMA_{_UE}评分标准差较大，表明个体差异明显。
   • LASIS 评分：干预前后，参与者的 LASIS 评分变化不一致，4 人降低，2 人升高，平均评分从 27.83 降至 27.17（p = 0.90），显示出总体痉挛程度有降低趋势，但个体差异突出。部分患者在手臂运动方面有积极变化，如意识提高、稳定性增强等。
   
   

研究结论和讨论部分指出，该研究表明 Tele BCI-FES 系统在脑卒中患者上肢康复中具有可行性和可接受性。高招募率和保留率体现了患者对这种新康复工具的浓厚兴趣。尽管系统在设置过程和电极使用等方面存在一些问题，但随着使用次数增加，易用性有所提高。同时，干预后 FMA_{_UE}评分的显著提升，显示出该系统在改善患者上肢运动功能方面的潜力，即使是在慢性和严重脑卒中患者中，且发病多年后仍有效果。不过，研究也存在局限性，样本量较小，干预时间较短，无法广泛推广结论。未来需要更大样本量和更长干预周期的研究，以确定最佳干预参数，进一步评估该技术的有效性。此外，还需改进系统的设置流程，探索更有效的视频通信方式，考虑使用干电极等，以提升用户体验。

总的来说，这项研究为脑卒中患者上肢康复带来了新的希望，Tele BCI-FES 系统展现出了潜在的应用价值，为后续的研究和康复实践提供了重要的参考，有望推动脑卒中康复领域的进一步发展。