Hjärndatorgränssnitt (BCI) teknik har föreslagits för motorisk neurorehabilitering, motorersättning och hjälpmedel teknik. Det är en öppen fråga om proprioceptiv återkoppling påverkar regleringen av hjärnoscillationer och därmed BCI-kontroll. Vi utvecklade en BCI kopplad on-line med en robotisk hand exoskelett för att flexa och förlänga fingrarna. 24 friska deltagare utförde fem olika uppgifter att stänga och öppna handen: (1) motoriska bilder av handen rörelse utan overt rörelse och utan återkoppling, (2) motoriska bilder med rörelse som online feedback (deltagare ser och känner sin hand, med exoskeletten rör sig enligt sina hjärnsignaler, (3) passiv ( ortos passivt öppnar och stänger handen utan bild) och (4) aktiv (overt) rörelse av hand och vila. Prestanda definierades som skillnaden i effekt i sensorimotorrytmen under motoriska uppgifter och vila och beräknas offline för olika uppgifter. Deltagarna delades in i tre grupper beroende på återkopplingen under uppgift 2 (de övriga uppgifterna var desamma för alla deltagare). Grupp 1 (n = 9) fick kontingent positiv återkoppling (deltagares sensorimotoriska rytm (SMR) desynkronisering var direkt kopplad till hand ortosrörelser), grupp 2 (n = 8) kontingent "negativ" återkoppling (deltagares sensorimotoriska rytmsynkronisering var direkt kopplad till hand ortosrörelser) och grupp 3 (n = 7) simulerad återkoppling (ingen koppling mellan hjärnoscillationer och ortosrörelser). Vi observerade att den proprioceptiva återkopplingen (känsla och handrörelser) förbättrade BCI-prestandan signifikant. I den kontingenta positiva gruppen observerades dessutom endast en signifikant motorisk inlärningseffekt som ökade SMR-desynkroniseringen under motoriska bilder utan återkoppling i tid. Dessutom har vi observerat en betydligt starkare SMR-desynkronisering i den kontingenta positiva gruppen jämfört med de andra grupperna under aktiva och passiva rörelser. Sammanfattningsvis visade vi att användningen av kontingent positiv proprioceptiv återkoppling BCI förbättrade SMR desynkronisering under motoriska uppgifter.
Resultaten visar en förbättring i SMR desynkronisering med proprioceptiv återkoppling under böjning och förlänga fingrar exoskeleton REF.
Proprioceptive Feedback and Brain Computer Interface (BCI) Based Neuroprostheses
{'venue': 'PLoS ONE', 'journal': 'PLoS ONE', 'mag_field_of_study': ['Biology', 'Medicine']}