《基于CPG的多模态步行方式对脑卒中患者步态节律性及神经机制研究》

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研究内容:

①研究脑卒中患者CPG机制对于步态节律性的影响:主要研究脑卒中患者对基于CPG的多模态步行方式与步态节律性的关系,采用三维步态分析结合表面EMG的评价手段,通过观察运动学步态时-空参数与电生理信号对步态节律性的改变。两种评价手段的结合为该问题的解决提供了技术保障。

②探索基于CPG的步行方式促进脑卒中步态重建的神经功能机制:主要研究特异性的外源刺激对脑卒中后CPG网络连接模式的影响。运用fMRI脑功能成像技术结合SEP体感诱发电位,分析不同步行方式对脑卒中患者CPG与相关脑区的功能连接,确定有效的CPG神经连接模式及CPG对步态节律的有效性。

自主知识产权 发表相关性论文11篇,已经成功获得国家专利2项,并在各类学习班上推广该技术。同时该技术方面的论文参加并获得2015年中国康复医学会康复治疗专业委员会学术年会优秀优秀奖1次,2016年浙江省医学会物理医学与康复学术年会优秀论文二等奖1次,获得众多好评。

该课题的特点、创新点及结论的意义:

①选题:探索CPG理论在脑卒中步态重建中的应用。选题学术思想新颖,基于CPG理论,探讨减重步行及机器人辅助训练促进脑卒中患者步态节律及神经功能网络可塑性机制。这体现了神经科学发展的前沿理论在解决脑卒中康复热点中的应用于探索,具有针对性和实用性,为脑卒中步态重建开发和提供新思路。

②研究手段:步态节律性评价及脑功能成像技术的应用。应用三维步态分析和表面EMG技术,观察步态时-空参数及电生理信号,可研究步态对称性程度、肌群协调性、肌肉激活模式及中枢控制特征的变化规律。通过步行运动特征和肌电生理信号之间的关系研究步态节律性。

推广应用效益与前景:

①研发的新设备具有高度的自主知识产权、具有智能化、数字化减重平板系统及康复机器人,申请专利技术2项。使得在脑卒中康复技术和评价体系方面取得突破,并积极在内推广和使用,从而提高脑卒中康复治疗的整体水平。

②新设备将脑卒中临床康复治疗延伸到城乡社区,提供标准化规范治疗,如能广泛应用,可改变县市,甚至社区、乡镇一级的医院和卫生服务中心的康复治疗水平良莠不齐的现状,以及对国家大力提倡的规范化治疗有着相当重要的意义。

③研发和应用前景广阔,可应用范围可包含脑卒中、脊髓损伤、脑外伤、关节置换术后、平衡功能障碍等不同患者。若在全国推广,将蕴涵巨大的经济效益,促进临床技术辐射推广,所带来的直接销售市场潜力可能达到上千万元。

④可能促进中国整个康复设备制造企业向高新尖领域全面发展,形成康复设备研发、企业生产、社会应用的产业链经济。

⑤采用多模态步行优化方案,指导康复治疗,可减轻家庭和社会对脑卒中患者的负担,降低患者残疾率。为其产业化推广和辅助步行训练的广泛应用奠定基础。

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