这不是堡垒之夜 但它帮助中风幸存者再次行动

由于中国西北医学家发明了一种由电子游戏引导的新型训练设备，严重受损的中风幸存者在几十年的静止后恢复了手臂功能。

当与定制的视频游戏集成时，这种设备被称为肌电计算机接口(myoelectric computer interface，MyoCI)，它有助于重新训练中风幸存者的手臂肌肉，使其更正常地运动。在使用训练界面时，32名研究参与者中的大多数都经历了手臂灵活性的增加和手臂刚度的降低。大多数参与者在完成培训一个月后仍保留手臂功能。这项研究将于3月19日发表在《神经修复和神经修复杂志》上。许多中风幸存者不能用直肘向前伸展手臂，因为肌肉以异常的方式相互作用，这被称为“异常共激活”或“异常耦合”。

西北设备通过使用肌肉电活动(称为肌电图或肌电图)来识别哪些肌肉异常耦合，并通过正常运动来训练肌肉，以控制定制视频游戏中的光标。肌肉分离越多，得分越高。(有关设备工作原理的更多信息)

资深作者、西北大学费恩伯格医学院分校神经病学和生理学副教授、西北医学神经学家Marc Sl utzky博士说，“我们把这个治疗游戏变成了80年代风格的电子游戏。”按照今天的标准，这是相当基础的图形，但足够有趣。"

Slutzky和他的合著者与一家公司合作开发了早期版本的可穿戴设备，以研究它们在家庭中对患者的使用。该设备与笔记本电脑或平板电脑进行无线通信，目标是使其完全无线和可穿戴。

Slutzky的团队设计了最初的设备，他说：“这种情况的好处是，即使益处持续数月或数年，使用可穿戴设备的患者也可以每隔几周、几个月或任何需要的时间进行‘调整’会话。“从长远来看，我设想有一种灵活的、完全无线的电极，职业治疗师可以在办公室快速应用，患者可以回家接受培训。”

Slutzky还在医院的中风患者中研究了这种方法，从中风后一周开始。

一种新型的中风治疗方法

异常的肌肉耦合使很多脑卒中患者弯腰，难以受益于典型的以任务为基础的脑卒中康复治疗，如洗澡、穿衣、进食训练等。

美国只有30%左右的中风患者在最初的住院康复治疗后接受治疗，这通常是因为他们的损伤太严重，无法从标准治疗中获益，费用太高，或者离治疗师太远。这项小规模的初步研究为严重受损的中风幸存者提供了一种廉价且可穿戴的家庭治疗方案。

Slutzky说：“我们仍处于早期阶段，但我希望这可能是一种有效的新中风疗法。“我们的目标是让患者即使没有保险，也能低价购买训练设备，并在家中无线使用。”

希望严重受损的中风幸存者

研究中的患者严重受损——他们只能轻微移动手臂和伸展肘部——并且在开始研究前中风至少6个月。一般患者中风六年以上，有的患者中风十年。

Slutzky说，在Slutzky的干预后，研究参与者的肘部角度平均可以比干预前扩大11度，这是一个令人惊讶的惊喜。

Slutzky说：“传统上，在远离中风的患者中，我们通常不期望看到任何改善，但我们看到这些患者有中度但显著的改善。

这种类型的治疗只需要少量的肌肉激活，这对严重受损的中风患者是有益的，他们通常不能移动到足以开始标准的物理治疗。如果他们正确地激活他们的肌肉，它也会给病人提供反馈。

“我们学会了如何通过反复试验，”斯卢茨基说。“如果你对错误没有任何反馈，就很难学会提高自己的运动量。这项任务为患者提供了关于肌肉活动的清晰反馈。”

设备是如何工作的

为了确定哪些肌肉异常耦合，研究参与者试图触摸几个不同的目标，而科学家们使用附着在皮肤上的电极来记录他们八块手臂肌肉的电活动。例如，在中风参与者中，肱二头肌和手臂的前三角肌通常一起被激活，但它们不应该被激活。

然后，为了将肌肉重新训练成正常运动(即没有异常共激活)，参与者使用他们的电肌肉活动来控制定制视频游戏中的光标。两块异常耦合的肌肉在水平或垂直方向移动光标，这与其肌电图振幅成正比。例如，如果二头肌孤立收缩，光标将向上移动。如果前肌孤立收缩，光标会向一侧移动。但是如果肌肉收缩在一起，光标就会对角移动。

目标是垂直或水平移动光标——而不是对角移动——以在游戏中获得目标。为了获得高分，参与者必须学会分离异常耦合的肌肉。

与自由活动的手臂相比，当肌肉等长收缩(不运动)时，往往会产生更多的电动肌肉活动，但这种训练的最终目的是让它们被家庭使用。这项研究的目标之一是看看参与者是否可以在不限制手臂的情况下受益，同时限制手臂。

参与者被分成三组：60分钟的训练，他们的手臂被限制；90分钟的训练，手臂被克制；以及90分钟的无手臂束缚训练。总的来说

有组的手臂功能均有显着改善，三组之间无显着差异。

该研究部分由国立卫生研究院资助R21NS084069，R01NS099210和UL1TR001422(作为西北大学Dixon转化研究资助的一部分)资助。其他西北作家包括Emily Mugler，Goran Tomic，Aparna Singh，Saad Hameed博士，Eric Lindberg，Jon Gaide，Tyler Jacobson和Jungwha Lee。