东京农业科技大学(TUAT)的日本科学家发现,对于中风患者,在视频辅助疗法中观察自己的手部运动(相对于其他人的手部)可以增强大脑活动并加快康复速度。研究结果于5月首次在线发布,并于2019年7月7日发布在IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering(神经系统和康复工程)期刊上。在大脑的健康区域发挥大脑受损区域功能的地方,大脑可塑性是中风引起的运动功能恢复的关键因素。研究表明,控制触觉的神经通路的感觉刺激可以促进大脑的可塑性,从本质上重新引导大脑以重新获得运动和感官。中风患者可以在治疗中采用一种称为运动成像的技术来促进大脑的可塑性。运动图像使参与者通过想象自己执行该活动的动作来在心理上模拟给定的动作。脑计算机接口技术可以增强这种疗法,该技术可以检测并记录患者的运动意图,同时观察患者自己或他人的手的动作。共同作者,日本TUAT电气与电气工程学系教授,RIKEN的研究人员田中俊久说:“参与者在想象自己在执行任务时正在观察自己或他人的手”。脑科学中心和RIKEN高级智能项目中心。研究人员在三种不同的情况下监控了15位健康的右撇子男性参与者的大脑活动。在第一种情况下,要求参与者想象自己的手与视频剪辑中显示的手运动同步,该视频剪辑显示了自己的手执行任务以及相应的语音提示。
在第二种情况下,要求他们想象自己的手与显示在视频剪辑上的手运动同步,该视频剪辑显示另一个人的手正在执行任务以及语音提示。在第三种情况下,要求参与者仅根据语音提示打开和关闭手。使用脑电图(EEG)-一种将电极放在头皮上的无创方法来测量脑电活动-在参与者执行每项任务时观察到他们的大脑活动。观察自己和他人的手部动作。研究结果表明,为了使基于运动图像的治疗最有效,应使用患者自己的手的录像。“可以将患者观察自己的手部运动的视觉任务整合到脑机接口中田中解释说,这种技术用于中风康复,可以通过脑部活动的变化来估计患者的运动意图,因为它可以为患者提供视觉和运动反馈。