Metaanalüüs: aju-arvuti liidese (BCI) mõju ülajäseme taastusravile pärast insulti

Sep 11, 2023

Sissejuhatus

Insuldijärgne motoorne taastusravi on nüüd kiiresti arenev, mida juhivad muud tehnoloogilised valdkonnad, nagu virtuaalne ja liitreaalsus (VR/AR), robootika ning invasiivne ja mitteinvasiivne aju-arvuti liides (BCI). BCI võib anda reaalajas sensoorset tagasisidet EEG aktiivsuse kohta, võimaldades insuldihaigetel oma sensomotoorseid rütme teadlikult reguleerida. Tüüpilise mitteinvasiivse EEG-põhise BCI korral dekodeeritakse kasutaja motoorne kavatsus (motoorsed kujutised või teostus) aju elektrilisest aktiivsusest reaalajas, eraldades asjakohased funktsioonid. Liikumise kavatsuse tuvastamine BCI poolt käivitab kasutajale vastava sensoorse tagasiside. See tagasiside võib olla abstraktsel kujul (näiteks arvutiekraanil liikuv kursor) või konkreetse tagasiside kujul (näiteks osaleja kehaosade visuaalne esitus virtuaalsel avataril või otse osalejale füüsiliselt) või somatosensoorne kohaletoimetamine robot-, puute- või neuromuskulaarse elektrilise stimulatsiooni (NMES) süsteemide kaudu, et reprodutseerida kavandatud liigutusi, mis on näidanud, et see parandab motoorset õppimist.

Aju-arvuti liidest on hakatud kasutama insuldijärgses taastusravis. Selle eesmärk on edendada neuroplastilisust neurofüsioloogiliste tegevuste kohandamise või isereguleerimise kaudu, parandades seeläbi taastusravi mõju. Siiski on selle tegeliku kliinilise efektiivsuse osas endiselt ebakindlust. Selle artikli eesmärk on olemasolevate randomiseeritud kontrollitud uuringute (RCT) metaanalüüsi abil kvantifitseerida BCI koolituse tõhusust ülajäsemete taastusravis pärast insulti. Nendes RCT-des teatati motoorse funktsiooni muutustest sekkumise alguses ja lõpus. Uurijad vaatasid neid meetodeid kasutades läbi kõigi RCT-de saadaolevad aruanded. Nad andsid katse- ja kontrollrühmade jaoks enne ja pärast sekkumist düskineesia hinded, mis hõlmasid standardteraapiat, robotteraapiat, elektrilist stimulatsiooni ja motoorseid kujutisi ilma BCIta.

meetodid

Kasutati MEDLINE, CENTRAL, PEDro ja muid andmebaase ning kirjandust sõeluti, kontrollides mitme ülevaateartikli viiteid. Valiti juhuslikud kontrollitud uuringud, milles kasutati BCI-d insuldijärgseks motoorseks taastusraviks, ning esitati motoorsete häirete hinded enne ja pärast sekkumist. Kokkuvõtliku efekti suurused arvutati juhuslike efektide pöördvariatsiooni meetodil. Esialgu leiti 524 artiklit ning pärast duplikaatide eemaldamist sõeluti läbi 473 artikli pealkirjad ja kokkuvõtted. Lõpuks leiti 26 artiklit, mis vastavad BCI kliinilistele uuringutele, millest 9 uuringut, mis hõlmasid kokku 235 insuldi üleelanut, vastasid metaanalüüsi kaasamise kriteeriumidele (juhuslikud kontrollitud uuringud, mille tulemuse indeks oli motoorne jõudlus).

Tulemused

Kuues BCI uuringus ületas motoorne paranemine, mida kvantifitseeriti peamiselt ülemiste jäsemete Fugl-Meyeri hinnanguga (FMA-UE), minimaalse kliiniliselt olulise erinevuse (MCID=5.25), samas kui see paranemine saavutati ainult 3 kontrollrühmas. . Üldiselt oli standardiseeritud keskmine erinevus BCI treeningu ja FMA-UE vahel võrreldes kontrollseisundiga 0,79 (95% CI: 0,37 kuni 1,20), mõõduka kuni suure koondvahemiku piires. efekti suurused. Lisaks on mitmed uuringud näidanud, et BCI kutsub esile funktsionaalse ja struktuurse neuroplastilisuse subkliinilisel tasemel.

Järeldused

Aju-arvuti liidesel põhinev neurorehabilitatsioon näitab mõõdukat kuni suurt mõju ülajäseme motoorsele funktsioonile, mis on parem kui tavapärased taastusravid, nagu motoorne kujutis, peegelteraapia, roboti abil treenimine, piirangutest tingitud liikumisteraapia, virtuaalreaalsuse teraapia ja tDCS. Lisaks motoorsetele tulemustele on mitmed uuringud teatanud BCI poolt indutseeritud funktsionaalse ja struktuurse neuroplastilisuse subkliinilisest tasemest, millest mõned on korrelatsioonis paranenud motoorsete tulemustega. Nende tulemuste usaldusväärsuse parandamiseks on vaja rohkem uuringuid suurema valimi suurusega.

Viide: Cervera MA, Soekadar SR, Ushiba J et al. Aju-arvuti liidesed insuldijärgseks motoorseks taastusraviks: metaanalüüs. Ann Clin Transl Neurol. 2018, 25. märts;5(5):651-663.