公維軍

·專題綜述·

神經(jīng)義肢技術(shù)在脊髓損傷患者康復中的應(yīng)用進展

公維軍

神經(jīng)義肢技術(shù)基于腦機接口，通過分析腦電信號獲得控制命令直接作用于肌肉系統(tǒng)或外部設(shè)備，從而代償腦?脊髓?肌肉傳出通路，恢復脊髓損傷患者運動功能。該項技術(shù)涉及腦科學、認知科學、生物醫(yī)學工程、信息與通信工程、控制科學與工程等多學科。本文擬對近年來神經(jīng)義肢技術(shù)在脊髓損傷患者康復中的應(yīng)用進展進行概述。

神經(jīng)義肢（非MeSH詞）； 脊髓損傷； 康復； 綜述

脊髓損傷（SCI）發(fā)生率呈逐年增高趨勢。脊髓損傷是脊柱損傷最嚴重的并發(fā)癥，系指各種原因引起的脊髓結(jié)構(gòu)和功能損害，導致?lián)p傷平面以下運動、感覺和自主神經(jīng)功能障礙［1］。胸髓以下?lián)p傷致軀干、下肢和盆腔臟器功能障礙而未累及上肢的截癱患者，可以借助輪椅、截癱專用輔助器具實現(xiàn)轉(zhuǎn)移、站立和行走等日常生活和活動，功能恢復和代償較好［2］；頸髓損傷致上肢運動障礙患者，功能恢復較差，無法行走，且大部分患者明顯依賴他人，嚴重影響生活質(zhì)量［3］，可以通過神經(jīng)義肢技術(shù)恢復和代償上肢運動功能。脊髓損傷修復迄今仍是醫(yī)學難題，如何規(guī)避損傷的脊髓傳遞神經(jīng)信號即成為研究焦點。近年來，隨著腦科學、認知科學、信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)外學者對神經(jīng)義肢技術(shù)進行深入研究。神經(jīng)義肢技術(shù)主要基于腦機接口（BCI），通過采集和分析腦電信號獲得控制命令直接作用于肌肉系統(tǒng)或外部設(shè)備，代償傳統(tǒng)腦?脊髓?肌肉傳出通路，重塑脊髓損傷患者運動功能［4］，該項技術(shù)可以有效幫助脊髓損傷患者進行康復治療和功能重塑。本文擬對近年來神經(jīng)義肢技術(shù)在脊髓損傷患者康復治療中的應(yīng)用進展進行簡要概述。

一、腦機接口技術(shù)

基于腦機接口的神經(jīng)義肢技術(shù)不依賴正常的神經(jīng)傳導通路，通過記錄和分析腦電信號［分為有創(chuàng)式和無創(chuàng)式，有創(chuàng)式將微電極植入大腦皮質(zhì)以獲取皮質(zhì)腦電圖（ECoG），無創(chuàng)式則直接從頭皮表面獲取頭皮腦電圖］，將采集到的生物電信號轉(zhuǎn)化為控制命令直接對肌肉系統(tǒng)或外部設(shè)備進行控制［5］。典型的腦機接口系統(tǒng)包括四部分，分別為信號采集、處理單元、外部設(shè)備和反饋部分［6］。通常采用功率譜分析等信號處理方法提取腦電信號特征，以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等模式識別方法進行分類，最終獲得命令編碼并傳輸至外部設(shè)備以完成控制作用［5］。目前基于腦機接口的外部設(shè)備控制系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，且有較高的信息傳輸率和準確性。

二、腦機接口在康復工程領(lǐng)域的應(yīng)用

基于腦機接口的康復技術(shù)包括以下幾方面：（1）通過腦機接口直接與外部設(shè)備進行通訊，如控制智能輪椅進行移動［7］、控制家居設(shè)備開關(guān)［8］、控制電腦屏幕上光標移動［9］等。（2）對于肢體完好但神經(jīng)傳導通路阻斷的患者通過腦機接口控制肢體肌肉，如控制神經(jīng)義肢手實現(xiàn)抓握等動作［10］、完成日常生活基本動作、實現(xiàn)癱瘓患者運動功能代償［11］等。此外，從康復角度看，基于腦機接口的康復設(shè)備也在臨床廣泛應(yīng)用，用于多種疾病的運動功能康復，如偏癱、截癱、腦癱和截肢，可以通過人機交互在虛擬現(xiàn)實（VR）情景中基于腦機接口的反饋系統(tǒng)進行下肢運動功能康復訓練［12］。對于腦卒中患者，康復訓練可以促進神經(jīng)功能重塑，減輕殘疾，提高生活質(zhì)量［13］；對于脊髓損傷患者，神經(jīng)修復極為困難，通過腦機接口技術(shù)實現(xiàn)運動功能代償即成為重要治療方法。

三、神經(jīng)義肢技術(shù)在脊髓損傷患者康復中的應(yīng)用

通過腦機接口技術(shù)可以實現(xiàn)脊髓損傷患者對機械臂、下肢外骨骼矯形器、步行支具等輔助運動設(shè)備和自身失神經(jīng)支配肌肉的控制，代償上肢和下肢運動功能，提高生活自理能力。目前基于腦機接口應(yīng)用于脊髓損傷患者的治療方法主要有兩種，一種是腦機接口控制康復機器人技術(shù)，另一種是腦機接口控制失神經(jīng)肌肉技術(shù)［11，14?15］。

1.腦機接口控制康復機器人技術(shù) 康復機器人主要分為康復訓練機器人和輔助型康復機器人兩種類型，康復訓練機器人主要幫助患者完成各種訓練，輔助型康復機器人主要幫助患者完成各種肢體動作?？刂瓶祻蜋C器人以幫助脊髓損傷患者進行康復訓練或功能代償，是腦機接口技術(shù)的重要應(yīng)用。一方面，使用自動輔助型康復機器人進行康復治療，可以減輕康復治療師工作負擔，提高工作效率；另一方面，自主控制康復機器人進行康復訓練可以使患者主動參與，取得更好療效［16］。孟憲鵬［17］采用事件相關(guān)電位（ERP）P300和運動想象控制多關(guān)節(jié)（腕、肘、肩、腰關(guān)節(jié)）機械臂，經(jīng)過一定訓練的患者可以較好地控制機械臂完成各種動作和任務(wù)。任宇鵬等［18］通過腦機接口機械手閉環(huán)控制系統(tǒng)實現(xiàn)機械手握住水杯、倒水、將水杯放回原處和機械手復位等動作，可以為多自由度假肢、外骨骼矯形器、護理機器人等運動輔助器提供新的技術(shù)和思路。Yahud和Osman［19］研發(fā)了基于腦機接口并擁有16個自由度的機械手，可以完成圓柱體抓取、鑰匙捏取、兩手指夾取紙片、三手指夾取雞蛋等動作，但該系統(tǒng)也存在缺陷，如信號處理速度、識別率和控制精確率不高，干擾現(xiàn)象嚴重，且患者需經(jīng)過嚴格訓練。對于脊髓損傷部位較高導致上肢功能障礙的患者，腦機接口有助于通過穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位（SSVEP）或自發(fā)性運動想象結(jié)合α波以自主控制光標移動和單擊實現(xiàn)網(wǎng)頁瀏覽［9］，并能夠控制文字輸入［20］，通過 P300［21］、穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位［22］、閉眼放松［23］或雙手運動想象［24］，實現(xiàn)對智能輪椅的控制，其優(yōu)點是不通過肢體動作即可實現(xiàn)對輪椅運動方向的控制，適用于功能障礙嚴重的脊髓損傷患者，且成本較低、實用性較強［5］，然而，P300需要必要的外部裝置以刺激視覺，故實時性較差，同時易給受試者帶來視覺疲勞；基于穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位的智能輪椅也同樣存在刺激目標數(shù)目少、刺激時間長、易誘發(fā)疲勞和癲發(fā)作等缺點，從而導致系統(tǒng)穩(wěn)定性較差、信息傳輸率較低，影響患者對外部真實環(huán)境做出正確判斷；基于運動想象的智能輪椅雖然能夠克服視覺長時間刺激的影響，但在特征提取和信號識別率、信號處理效率方面尚待進一步提高。對于不完全性高位脊髓損傷患者，殘留部分腕關(guān)節(jié)功能，可以采用具有輔助功能的操縱桿控制輪椅或應(yīng)用基于手勢識別控制［25］和表面肌電控制［26］等腦機接口的智能輪椅，最大限度利用患者殘留功能，在時效性和識別率方面較腦機接口更高。目前，康復機器人仍存在較多問題，主要集中于機構(gòu)設(shè)計，控制精度和速度，機械設(shè)備靈巧性、響應(yīng)性和實用性等方面，且缺乏客觀評價體系，尚待進一步研究。

2.腦機接口控制失神經(jīng)肌肉技術(shù) 功能性電刺激術(shù)（FES）在脊髓損傷患者的康復中業(yè)已得到廣泛應(yīng)用［27］，但該項技術(shù)主要是局部刺激患者末端神經(jīng)，不能根據(jù)患者主觀運動意愿活動，基于腦機接口?功能性電刺激（BCI?FES）技術(shù)系指在腦與失神經(jīng)肌肉之間建立直接聯(lián)系，不依賴腦?外周神經(jīng)?肌肉這一正常神經(jīng)傳導通路［28］，同時能夠克服單純功能性電刺激適應(yīng)性差、難以控制等不足，從而達到理想康復治療效果。Vidaurre等［14］采用無創(chuàng)式運動想象聯(lián)合腦機接口，通過功能性電刺激使健康成年人模擬并控制上肢活動，首次證實腦機接口?功能性電刺激線性實時控制的可行性，準確率達（82.50±3.16）%。Vuckovic等［15］首次將腦機接口?功能性電刺激用于2例頸髓（C5）損傷致四肢癱患者，使其實現(xiàn)手的張開和閉合，準確率達83.5%和83.8%。Bouton等［11］將這種技術(shù)稱為神經(jīng)旁路系統(tǒng)（NBS），并將微電極植入頸髓（C5～6）損傷患者大腦運動皮質(zhì)內(nèi)部，手臂穿戴定制的裝有130個電極的柔性前臂套筒，可以實現(xiàn)根據(jù)患者意識實時做出動作，如抓握、握住水杯移動、倒水、捏住勺子并攪拌等，經(jīng)過15個月的康復訓練，相當于C7～T1損傷患者的運動功能，顯著改善日常生活活動能力。Rohm等［29］基于腦機接口設(shè)計一款混合功能性電刺激的上肢外動力矯形器，并成功用于C4完全性損傷患者，通過運動想象聯(lián)合腦機接口?功能性電刺激完成物品抓握、釋放、移動，借助腦機接口控制的上肢外動力矯形器完成肘關(guān)節(jié)屈伸動作，以及文件簽署、吃冰激凌和餅干等日常生活和活動。周鵬等［30］研發(fā)一種可供癱瘓患者根據(jù)自身運動意愿控制其殘肢運動的智能康復系統(tǒng)，該系統(tǒng)采集并分析患者左右手運動想象動作電位信號，以95%以上正確率分析運動意愿，控制功能性電刺激儀完成手掌伸展、四肢彎曲同時拇指伸展、彎曲拇指側(cè)捏等動作。手部運動功能的重建對于脊髓損傷致癱瘓患者，特別是C5或C6損傷患者具有重要意義，能夠使其恢復基本日常生活活動能力，促進癱瘓肢體運動功能康復。Osuagwu等［31］將腦機接口?功能性電刺激與傳統(tǒng)功能性電刺激比較，12例亞急性期四肢癱患者分為兩組，測量患者嘗試運動時尺神經(jīng)和正中神經(jīng)事件相關(guān)電位、體感誘發(fā)電位（SEP）、腕關(guān)節(jié)和指間關(guān)節(jié)活動度，結(jié)果顯示，腦機接口?功能性電刺激更有利于脊髓損傷患者神經(jīng)修復和肌力恢復，建議將該項技術(shù)用于脊髓損傷患者的康復治療。Do等［32］首次證實，將腦機接口?功能性電刺激用于下肢功能重塑是可行的，利用腦電信號成功驅(qū)動健康人脛前肌收縮，實現(xiàn)足背屈動作，然而該項技術(shù)尚存在諸多局限性，例如，所使用的腦電信號是一條腿運動引起的腦電變化，通過控制功能性電刺激系統(tǒng)，實現(xiàn)另一條腿（脛前?。┻\動，對偏癱患者具有重要意義。姚林等［33］采用基于穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位的腦機接口技術(shù)對2位健康受試者進行腦機接口?功能性電刺激控制小腿擺動與行走試驗，實現(xiàn)對5種運動意愿的識別以及小腿擺動和行走，但仍存在一些問題，例如，驅(qū)動下肢運動所需的電刺激強度較大，可能產(chǎn)生輕微疼痛；行走過程中受試者難以全神貫注地注視電腦屏幕中的刺激信號，識別率低于70%，尚待進一步改善。King等［34］首次證實基于運動想象的腦機接口?功能性電刺激用于胸髓（T6）損傷患者的可行性，囑患者先在跑步機懸吊支撐和外骨骼矯形器輔助下于虛擬現(xiàn)實環(huán)境中訓練19周，訓練完成后可在助行器輔助下獨立行走3.66米。

四、展望

隨著神經(jīng)義肢技術(shù)和腦機接口技術(shù)的迅速崛起以及臨床試驗的成功，神經(jīng)義肢技術(shù)、腦機接口技術(shù)已經(jīng)成為神經(jīng)科學和神經(jīng)工程研究的重要分支，在臨床工作中將會有更廣泛的應(yīng)用［35］。目前已有很多國內(nèi)外研究團隊正在進行基于腦機接口技術(shù)的機械臂應(yīng)用于上肢運動功能重塑的研究，可能由于控制下肢行走的大腦皮質(zhì)位置較深、腦電信號較弱，而且，輪椅、截癱矯形器作為癱瘓患者廣泛應(yīng)用的穩(wěn)定可靠的移動、步行工具，均在一定程度上限制腦機接口?功能性電刺激在下肢運動功能康復中的研究。目前已有較多基于腦機接口控制外部設(shè)備的系統(tǒng)研究，但采用腦機接口?功能性電刺激控制脊髓損傷患者的失神經(jīng)肌肉以恢復其運動功能方面，尚待進一步深入研究。相信隨著腦機接口精度和速度的不斷提高以及相關(guān)學科和技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，脊髓損傷患者運動功能康復的實現(xiàn)指日可待。

［1］Lei DQ,Zhao HY,Liu RE,Deng XL.Progress in treatment of spinal cord injury.Zhongguo Xian Dai Shen Jing Ji Bing Za Zhi,2008,8:71?74［.雷德強,趙洪洋,劉如恩,鄧興力.脊髓損傷的治療進展.中國現(xiàn)代神經(jīng)疾病雜志,2008,8:71?74.］

［2］Jiang JL.Treatment of spinal cord injury.Zhongguo Xian Dai Shen Jing Ji Bing Za Zhi,2004,4:280?281［.姜金利.脊髓損傷的治療.中國現(xiàn)代神經(jīng)疾病雜志,2004,4:280?281.］

［3］Feng YP.Early treatment of spinal cord injury.Zhongguo Xian Dai Shen Jing Ji Bing Za Zhi,2016,16:118?122［.封亞平.脊髓損傷早期處理.中國現(xiàn)代神經(jīng)疾病雜志,2016,16:118?122.］

［4］Wang W,Collinger JL,Perez MA,Tyler?Kabara EC,Cohen LG,Birbaumer N,Brose SW,Schwartz AB,Boninger ML,Weber DJ.Neural interface technology for rehabilitation:exploiting and promoting neuroplasticity.Phys Med Rehabil Clin N Am,2010,21:157?178.

［5］Abdulkader SN,Atia A, Mostafa MM. Brain computer interfacing:applications and challenges.Egypt Inf J,2015,16:213?230.

［6］Schwartz AB,Cui XT,Weber DJ,Moran DW.Brain?controlled interfaces: movement restoration with neural prosthetics.Neuron,2006,52:205?220.

［7］Chen ZC,Pang XY,Sun TL,Li HZ,Yu S,Yin SM.Intelligent wheelchair control system.Dian Zi Ji Shu Ying Yong,2014,40:126?129［.陳真誠,龐雪燕,孫統(tǒng)雷,李宏周,喻雙,殷世民.腦控智能輪椅控制系統(tǒng).電子技術(shù)應(yīng)用,2014,40:126?129.］

［8］Xing X.Research on the control system of smart home based on portable brain computer interface.Tianjin:Tianjin University of Technology and Education,2014［.邢瀟.基于便攜式腦?機接口的智能家電控制系統(tǒng)研究.天津:天津職業(yè)技術(shù)師范大學,2014.］

［9］Dong YL.Brain?computer interface of website browsing system based on EEG signals. Tianjin: Tianjin University of Technology and Education,2014［.董燕麗.基于腦電信號的網(wǎng)頁瀏覽腦?機接口系統(tǒng).天津:天津職業(yè)技術(shù)師范大學,2014.］

［10］Li YN,Zhang XD,Wang YX.Development of a control system of neural prosthesis hand driven by BCI.Zhongguo Yi Liao She Bei,2011,26:5?8［.李耀楠,張小棟,王云霞.腦?機接口驅(qū)動神經(jīng)義肢手系統(tǒng)的研究.中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26:5?8.］

［11］Bouton CE,ShaikhouniA,Annetta NV,BockbraderMA,Friedenberg DA,Nielson DM,Sharma G,Sederberg PB,Glenn BC,Mysiw WJ,Morgan AG,DeogaonkarM,RezaiAR.Restoring cortical control of functional movement in a human with quadriplegia.Nature,2016,533:247?250.

［12］Ma Y,Wang YJ,Gao XR,Gao SK.Virtual reality rehabilitation training platform based on brain computerinterface (BCI).Zhongguo Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Bao,2007,26:373?378［.馬贇,王毅軍,高小榕,高上凱.基于腦?機接口技術(shù)的虛擬現(xiàn)實康復訓練平臺.中國生物醫(yī)學工程學報,2007,26:373?378.］

［13］Daly JJ,Wolpaw JR.Brain?computer interfaces in neurological rehabilitation.Lancet Neurol,2008,7:1032?1043.

［14］Vidaurre C,Klauer C,Schauer T,Ramos?Murguialday A,Müller KR.EEG?based BCI for the linear control of an upper?limb neuroprosthesis.Med Eng Phys,2016,38:1195?1204.

［15］Vuckovic A,Wallace L,Allan DB.Hybrid brain?computer interface and functional electrical stimulation for sensorimotor training in participants with tetraplegia:a proof?of?concept study.J Neurol Phys Ther,2015,39:3?14.

［16］Cheng M,Ren YP,Gao XR,Wang GZ,Ji LH,Gao SK.A rehabilitation robot control technique based on brain?computer interface(BCI).Ji Qi Ren Ji Shu Yu Ying Yong,2003,4:45?48.［程明,任宇鵬,高小榕,王廣志,季林紅,高上凱.腦電信號控制康復機器人的關(guān)鍵技術(shù).機器人技術(shù)與應(yīng)用,2003,4:45?48.］

［17］Meng XP.An exploration of brain?computer control method of multi?joint robot arm.Changsha:National University of Defense Technology,2011［.孟憲鵬.多關(guān)節(jié)機械臂的腦機控制方法探索.長沙:國防科學技術(shù)大學,2011.］

［18］Ren YP,Wang GZ,Cheng M,Gao XR,Ji LH.The control on the artificial limb based on brain?computer interface.Zhongguo Kang Fu Yi Xue Za Zhi,2004,19:330?333［.任宇鵬,王廣志,程明,高小榕,季林紅.基于腦?機接口的康復輔助機械手控制.中國康復醫(yī)學雜志,2004,19:330?333.］

［19］Yahud S,Osman NA.Prosthetic hand for the brain?computer interface system.IFMBE Proceedings,2007,15:643?646.

［20］Farwell LA,Donchin E.Talking off the top of your head:toward a mental prosthesis utilizing event?related brain potentials.Electroencephalogr Clin Neurophysiol,1988,70:510?523.

［21］Liu Y.The research of technology of multi?pattern recognition on signal of brain?computer interface.Chongqing:Chongqing University of Technology,2015［.劉楊.腦機接口信號的多模式識別融合技術(shù)研究.重慶:重慶理工大學,2015.］

［22］Xu GH,Zhang F,Wang J,Xie J,Li YP,Zhang SC.Research on key technology on time series combination coding?based high?frequency SSVEP in intelligent wheelchair BCI navigation.Ji Xie Gong Cheng Xue Bao,2013,49:21?29［.徐光華,張鋒,王晶,謝俊,李葉平,張四聰.面向智能輪椅腦機導航的高頻組合編碼穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位技術(shù)研究.機械工程學報,2013,49:21?29.］

［23］Zhou GS.EEG power wheelchair control method of multiple motion based on combination of imagination. Hangzhou:Hangzhou Dianzi University,2014［.周光省.基于多種運動想象組合的腦電控制電動輪椅方法研究.杭州:杭州電子科技大學,2014.］

［24］Huang XY.The research and FPGA implementation of brain?computer interface technology of intelligent wheelchair.Quanzhou:Huaqiao University,2014［.黃學業(yè).智能輪椅中腦?機接口技術(shù)的研究及FPGA實現(xiàn).泉州:華僑大學,2014.］

［25］Luo Y,Xie Y,Zhang Y.Design and implementation of a gesture?driven system for intelligent wheelchairs based on the Kinect sensor.Ji Qi Ren,2012,34:110?113［.羅元,謝彧,張毅.基于Kinect傳感器的智能輪椅手勢控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).機器人,2012,34:110?113.］

［26］Li LW.SEMG signal action recognition of intelligent wheelchair man?machine interface.Jiaozuo:He'nan Polytechnic University,2015［.李林偉.智能輪椅人機接口中表面肌電信號動作識別.焦作:河南理工大學,2015.］

［27］Gorman PH,Wuolle KS,Peckham PH,Heydrick D.Patient selection for an upper extremity neuroprosthesis in tetraplegic individuals.Spinal Cord,1997,35:569?573.

［28］McFarland DJ,Wolpaw JR.Brain?computerinterfacesfor communication and control.Commun ACM,2011,54:60?66.

［29］Rohm M,Schneiders M,Müller C,Kreilinger A,Kaiser V,Müller?Putz GR,Rupp R.Hybrid brain?computer interfaces and hybrid neuroprostheses for restoration of upper limb functions in individuals with high?level spinal cord injury.Artif Intell Med,2013,59:133?142.

［30］Zhou P,Cao HB,Xiong Y,Ge JY,Zhang S,Wang MS.Design of intelligent rehabilitation system based on brain?computer interface.Ji Suan Ji Gong Cheng Yu Ying Yong,2007,43:1?4.［周鵬,曹紅寶,熊屹,葛家怡,張爽,王明時.基于腦機接口的智能康復系統(tǒng)的設(shè)計.計算機工程與應(yīng)用,2007,43:1?4.］

［31］Osuagwu BC,Wallace L,Fraser M,Vuckovic A.Rehabilitation of hand in subacute tetraplegic patients based on brain computerinterface and functionalelectricalstimulation:a randomised pilot study.J Neural Eng,2016,13:E065002.

［32］Do AH,Wang PT,King CE,Abiri A,Nenadic Z.Brain?computer interface controlled functional electrical stimulation system for ankle movement.J Neuroeng Rehabil,2011,26:49.

［33］Yao L,Zhang DG,Wang Y.Study on brain?computer interface controlled functionalelectricalstimulation system forlower limbs.Zhongguo Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Bao,2012,31:690?696［.姚林,張定國,王穎.腦機接口控制的下肢功能性電刺激系統(tǒng)研究.中國生物醫(yī)學工程學報,2012,31:690?696.］

［34］KingCE,WangPT,McCrimmonCM,ChouCC,DoAH,Nenadic Z.The feasibility ofa brain?computerinterface functional electrical stimulation system for the restoration of overground walking after paraplegia.J Neuroeng Rehabil,2015,24:80.

［35］Huang MK,Wang GS,Zhang XQ,Wang YC.The role of 5?lipoxygenase in ischemic brain tissue and spinal cord injury and Alzheimer's disease.Zhongguo Nao Xue Guan Bing Za Zhi,2016,13:213?215［.黃茂葵,汪根樹,張相強,王躍春.5?脂氧合酶在缺血腦組織和腦脊髓損傷及阿爾茨海默病中的作用.中國腦血管病雜志,2016,13:213?215.］

Application progress of neural prosthesis in rehabilitation of patients with spinal cord injury

GONG Wei?jun
Neurological Disease Rehabilitation Center,Beijing Rehabilitation Hospital,Capital Medical University,Beijing 100144,China(Email:gwj1971@163.com)

Neural prosthesis is based on brain?computer interface(BCI),which directly acts on the muscle system or an external device by analyzing EEG control commands,so as to compensate the efferent pathway of brain?spinal cord?muscle and recover motor function of patients with spinal cord injury.The technology involves comprehensive research of multiple disciplines such as brain science,cognitive neuroscience,biomedical engineering,information and communication engineering,control science and engineering.This paper reviews recent advances of neural prosthesis in the rehabilitation treatment of patients with spinal cord injury.

Neural prosthesis(not inMeSH); Spinal cord injuries; Rehabilitation; Review

10.3969/j.issn.1672?6731.2017.06.002

100144首都醫(yī)科大學附屬北京康復醫(yī)院神經(jīng)疾病康復中心，Email：gwj1971@163.com

2017?03?24）