概念验证演示:脑控制的肌肉刺激对恢复四肢瘫患者及物及抓握能力
2017-01-11张长杰,AjiboyeAB,WillettFR等
中国康复 2017年4期
高位颈脊髓损伤(SCI)患者难以完成日常生活所需的及物和抓握动作。本研究探讨了皮质脑机接口能够充分识别皮质信号以指挥功能性电刺激器(FES)进行手臂运动的能力。受试者是一名53岁的男性,C4,A级的脊髓损伤患者。将两个96通道微电极阵列植入控制手部区域的中央回运动皮层。患者练习一个三维虚拟手臂的运动四个月,然后增加36个经皮肌肉刺激电极于右臂。这些装置用来恢复手指和拇指,手腕,肘和肩的运动。然后对受试者进行皮质指令,单关节和协调的多关节上肢运动以进行目标采集。使用FES以后单关节和协调的多关节上肢运动能达80至100%的准确性。在植入后463天,受试者能够在12次尝试中11次成功喝上一杯咖啡,第717天能够自己进食。结论:这个四肢瘫的个案研究发现,皮层脑机接口可以有效地命令外围功能性电刺激装置,使手的功能使用一种皮质内脑机接口可用于有效提供外周功能性电刺激装置的指令,从而实现手功能性使用。
Ajiboye AB, Willett FR, Young DR, et al. Restoration of Reaching and Grasping Movements through Brain-Controlled Muscle Stimulation in a Person with Tetraplegia: A Proof of Concept Demonstration. Lancet, 2017, 389(10081): 1821-1830.
中文翻译由中南大学湘雅二医院张长杰教授主译编