脳卒中および脊髄損傷後の上肢リハビリテーションのための自動FES

神経症は、神経系の損傷後の機能を回復するために、有益な神経可塑性を誘発することを目指しています。適切にタイミングのある機能的電気刺激（FES）が連想的可塑性を促進できるという証拠が増えていますが、機能的な利点には投与量が重要です。ここでは、脳卒中と脊髄損傷（SCI）後のリーチから握り移動のリハビリテーションのための筋肉刺激の閉ループ制御への新しいアプローチを提示します。私たちは、ユーザーの自己開始運動を条件とする支援刺激を提供するためのシンプルで低コストのデバイスを開発しました。このデバイスは、セラピストによる最小限の入力で繰り返される練習を可能にし、潜在的に家の使用に適しています。パイロットデータは、SCIと脳卒中後の上肢の弱さを持つ人々による使いやすさを示し、参加者のフィードバックは肯定的でした。さらに、1〜2週間にわたってデバイスでの繰り返しのトレーニングは、一般的なオブジェクト操作評価に機能的な利点をもたらしました。したがって、この新しいデバイスによって提供される自動化されたFEは、脳卒中とSCIの人々に上肢リハビリテーションのための有望で容易に翻訳可能な療法を提供する可能性があります。

Neurorehabilitation aims to induce beneficial neural plasticity in order to restore function following injury to the nervous system. There is an increasing evidence that appropriately timed functional electrical stimulation (FES) can promote associative plasticity, but the dosage is critical for lasting functional benefits. Here, we present a novel approach to closed-loop control of muscle stimulation for the rehabilitation of reach-to-grasp movements following stroke and spinal cord injury (SCI). We developed a simple, low-cost device to deliver assistive stimulation contingent on users' self-initiated movements. The device allows repeated practice with minimal input by a therapist, and is potentially suitable for home use. Pilot data demonstrate usability by people with upper limb weakness following SCI and stroke, and participant feedback was positive. Moreover, repeated training with the device over 1-2 weeks led to functional benefits on a general object manipulation assessment. Thus, automated FES delivered by this novel device may provide a promising and readily translatable therapy for upper limb rehabilitation for people with stroke and SCI.