凯斯勒基金会的研究科学家Kiran Karunakaran博士和Vikram Shenoy Handiru博士因其在创伤性脑损伤(TBI)康复策略方面的开创性工作,获得了国会定向医疗研究项目(国防部)提供的340万美元拨款。他们是在基金会的移动和康复工程研究中心的研究科学家。这些拨款将支持两项旨在改善受TBI影响者的步态、平衡和整体生活质量的开创性研究。
Karunakaran博士是“利用虚拟现实进行个性化认知整合运动训练以改善步态和平衡”项目的首席研究员,已获得为期四年的2,727,158美元拨款。TBI会损害认知和感觉运动功能,对步态和平衡产生严重的长期影响,即使在恢复的慢性阶段也会持续存在。这些运动和认知功能的缺陷导致整体生活质量下降和日常生活活动受限。
“有证据表明,认知功能能力对于身体功能至关重要,认知努力有助于运动恢复,”Karunakaran博士解释道。“我们的研究旨在通过虚拟现实技术加强认知和感觉运动控制之间的不可分割联系,这种干预将提高和优化步态和平衡期间的认知和感觉运动大脑区域的激活,从而可能改善步态和平衡功能,减少跌倒。”
行走涉及在真实世界中进行多项任务,包括避开障碍物。“这些任务包括能够执行健康的步态周期,同时注意环境,整合和处理信息,有效反应以产生高效的运动,避免任何障碍物,并防止跌倒,”Karunakaran博士说。该研究将使用带有虚拟现实的认知整合感觉运动训练来改善功能性行走。
该研究将招募135名TBI患者,随机分配到三个训练组之一:1)个性化认知整合感觉运动虚拟现实或增强现实训练,2)传统双任务训练,3)标准护理。每个组将在四周内接受12次每次一小时的训练。参与者将完成三次数据收集:基线、训练后和训练后一个月的随访。这项研究将全面定量评估生物力学、神经生理学、认知的变化,并考察其与功能性步态和平衡及社区参与的关系。“移动神经成像技术功能性近红外光谱将用于了解在执行动态任务(如行走)时的大脑皮层活动变化,帮助我们理解功能、生物力学和训练诱导的皮层变化之间的关系,”Karunakaran博士说。
Shenoy Handiru博士获得了718,090美元,用于他的项目“Neurobalance:神经调节增强的机器人平衡训练以改善TBI的姿势控制”。该研究结合了机器人平衡训练和非侵入性脑刺激技术,以增强TBI相关平衡障碍患者的神经可塑性和运动恢复。
创伤性脑损伤(TBI)通常会导致平衡和姿势控制受损,增加跌倒风险,降低行动能力和影响日常生活。“为解决这一问题,我们提出了一种新的方法,结合由Movendo Technology(意大利热那亚)开发的机器人平衡平台hunova和高分辨率经颅直流电刺激(HD-tDCS)非侵入性脑刺激技术。该方法的科学前提是,HD-tDCS作为一种靶向脑刺激协议,将通过启动运动皮层来加强自上而下的脑-肌肉信号,而机器人平台将提供靶向平衡训练,增强下肢肌肉到大脑的感官反馈,”Shenoy Handiru博士说。
Shenoy Handiru博士的三年研究计划招募45名TBI相关的平衡问题患者,随机分配到三个组之一:1)机器人平衡训练结合活性HD-tDCS,2)机器人平衡训练结合假HD-tDCS,3)标准康复。“干预将包括四周内的12次训练。我们将在基线、四周干预后立即和两个月随访时评估平衡、步态和神经生理反应(使用脑电图(EEG)、肌电图(EMG)和经颅磁刺激(TMS)),”Shenoy Handiru博士解释道。“这一全面评估将帮助我们确定联合治疗的有效性,并为个性化康复方案的发展提供信息,”他总结道。
这两项研究代表了TBI康复的重大进展,为受这一严重疾病影响的人们提供了改善结果和生活质量的希望。
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