Le protocole expérimental démontre le paradigme d’acquisition et d’analyse des signaux d’électroencéphalographie (EEG) lors du mouvement des membres supérieurs chez les personnes ayant subi un AVC. L’altération du réseau fonctionnel des bandes de fréquences EEG à faible bêta a été observée lors du mouvement du membre supérieur altéré et a été associée au degré de déficience motrice.
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Article de méthode
Indices de réseau d’électroencéphalographie en tant que biomarqueurs de l’atteinte des membres supérieurs dans les accidents vasculaires cérébraux chroniques
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Dans cet article
Résumé
Résumé
L’altération des signaux d’électroencéphalographie (EEG) lors d’un mouvement spécifique à la tâche du membre handicapé a été signalée comme un biomarqueur potentiel de la gravité de la déficience motrice et de la prédiction de la récupération motrice chez les personnes ayant subi un AVC. Lors de la mise en œuvre d’expériences EEG, des paradigmes détaillés et des protocoles d’expérience bien organisés sont nécessaires pour obtenir des résultats robustes et interprétables. Dans ce protocole, nous illustrons un paradigme spécifique à la tâche avec le mouvement des membres supérieurs et les méthodes et techniques nécessaires à l’acquisition et à l’analyse des données EEG. Le paradigme consiste en 1 min de repos suivi de 10 essais comprenant une alternance de 5 s et 3 s d’états de repos et de tâche (extension de la main), respectivement, sur 4 séances. Les signaux EEG ont été acquis à l’aide de 32 électrodes de cuir chevelu Ag/AgCl à une fréquence d’échantillonnage de 1 000 Hz. Une analyse des perturbations spectrales liées aux événements associés au mouvement des membres et des analyses de réseaux fonctionnels au niveau global dans la bande de fréquences à faible bêta (12-20 Hz) ont été effectuées. Des résultats représentatifs ont montré une altération du réseau fonctionnel des bandes de fréquences EEG à faible bêta pendant le mouvement du membre supérieur altéré, et l’altération du réseau fonctionnel a été associée au degré de déficience motrice chez les patients ayant subi un AVC chronique. Les résultats démontrent la faisabilité du paradigme expérimental dans les mesures EEG lors du mouvement des membres supérieurs chez les personnes ayant subi un AVC. D’autres recherches utilisant ce paradigme sont nécessaires pour déterminer la valeur potentielle des signaux EEG en tant que biomarqueurs de la déficience motrice et de la récupération.
Introduction
La déficience motrice des membres supérieurs est l’une des conséquences les plus courantes de l’AVC et est liée à des limitations dans les activités de la vie quotidienne 1,2. Les rythmes alpha (8-13 Hz) et bêta (13-30 Hz) sont connus pour être étroitement associés aux mouvements. En particulier, des études ont montré que l’altération de l’activité neuronale dans les bandes de fréquences alpha et bêta inférieure (12-20 Hz) pendant le mouvement d’un membre handicapé est corrélée au degré de déficience motrice chez les personnes ayant subi un AVC 3,4,5
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Protocole
Toutes les procédures expérimentales ont été examinées et approuvées par le Comité d’examen institutionnel de l’hôpital Bundang de l’Université nationale de Séoul. Pour les expériences de cette étude, 34 participants ayant subi un AVC ont été recrutés. Le consentement éclairé signé de tous les participants a été obtenu. Un consentement éclairé signé a été obtenu d’un représentant légal si un participant répondait aux critères, mais ne pouvait pas signer le formulaire de consentement en raison d’un handicap.
1. Dispositif expérimental
- Recrutement de patients
- Effectuez le processus de sélection en utilisant l....
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Résultats
La figure 7 présente les cartes topographiques de l’ERD à faible bêta de chaque tâche de mouvement de la main. Un ERD à faible bêta significativement fort a été observé dans l’hémisphère contralésionnel par rapport à l’hémisphère ipsilésion pour les tâches affectées et non affectées par le mouvement de la main.
Figure.......
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Discussion
Cette étude a introduit une expérience EEG pour mesurer les activités neuronales liées au mouvement des membres supérieurs chez les personnes ayant subi un AVC. Le paradigme expérimental et les méthodes d’acquisition et d’analyse de l’EEG ont été appliqués pour déterminer les modèles ERD dans le cortex moteur ipsilésion et contralésionnel.
Les résultats des cartes ERSP (Figure 7) ont démontré la différence dans le degré d’activation neuronale lors du mouvement de.......
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Déclarations de divulgation
MS, NJP, WSK et HJH ont déposé un brevet intitulé « Méthode de fourniture d’informations relatives à la déficience motrice et aux dispositifs utilisés à cet effet », numéro 10-2022-0007841.
Remerciements
Ces travaux ont été financés par une subvention de la National Research Foundation of Korea (NRF) financée par le gouvernement coréen (MSIT) (No. NRF-2022R1A2C1006046), par le Programme de recherche technologique originale pour les sciences du cerveau par l’intermédiaire de la Fondation nationale de recherche de Corée (NRF) financé par le ministère de l’Éducation, des Sciences et de la Technologie (2019M3C7A1031995), par la subvention de la Fondation nationale de recherche de Corée (NRF) financée par le gouvernement coréen (MSIT) (No. NRF-2022R1A6A3A13053491), et par le MSIT (Ministère de la Science et des TIC), Corée, dans le cadre du programme de soutien de l’ITRC (....
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| actiCAP | Easycap, GmbH Ltd., Herrsching, Allemagne | CAC-32-SAMW-56 | Plate-forme de casque EEG textile pour accueillir des électrodes EEG |
| Brain Vision Recorder (Logiciel) | Brain Products GmBH Ltd., Munich, | Allemagne-Logiciel | utilisé pour enregistrer le signal EEG |
| Curry 7 (Logiciel) | Compumedics, | Australie-Logiciel | utilisé pour le prétraitement des données EEG |
| MATLAB R2019a (Logiciel) | MathWorks Inc., Natick, MA, | États-Unis-Logiciel | utilisé pour exécuter le stimulus expérimental et analyser les données EEG |
| PC d’enregistrement Lenovo | Group Limited, Hong Kong, Chine | Modèle : X58K | Intel Core i7-7700HQ CPU@2.80 GHz, RAM 8 GB /Enregistrement de données EEG à l’aide du capteur Brain Vision |
| Recorder Trigger Extension(STE) | Brain Products GmBH Ltd., Munich, Allemagne | STE-055604-0162 | Ajoute des signaux physiologiques à l’amplificateur EEG |
| Boîtier de séparation | Brain Products GmBH Ltd., Munich, Allemagne | BP-135-1600 | Connecte les électrodes Ag/AgCl à l’amplificateur EEG |
| Stimulation PC | Hansung Corporation, Séoul, Corée | Modèle : ThinkPad P71 | Intel Core i7-8750H CPU@2,20 GHz, RAM 8 GB Présentation de l’écran de stimulation à l’aide de MATLAB |
| TriggerBox | Brain Products GmBH Ltd., Munich, Allemagne | BP-245-1010 | Reçoit le signal de déclenchement du PC et le transmet au système d’enregistrement EEG |
Références
- Faria-Fortini, I., Michaelsen, S. M., Cassiano, J. G., Teixeira-Salmela, L. F. Upper extremity function in stroke subjects: Relationships between the international classification of functioning, disability, and health domains. Journal of Hand Therapy. 24 (3), 257-265 (2011).
- Veerbeek, J. M., Kwakkel, G., van Wegen, E. E., Ket, J. C., Heymans, M. W.
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Réimpressions et autorisations
