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2026-09-25 00:00 论文发表 基础与方法 原文语言 EN

脑机接口配合神经电刺激,运动想象与实际运动均提升皮层脊髓兴奋性

内容概述 脑机接口读出“准备动手腕”时的脑电信号,并在信号最强的时刻给手臂神经一次电刺激,可以增强大脑到肌肉这条运动通路的兴奋程度。研究在17名健康志愿者身上比较了两种做法:一种是真的伸腕,一种只是想象伸腕。干预结束后,两种方式测得的运动诱发电位最大幅值都显著升高,结束30分钟后仍高于干预前,两者之间没有显著差异。研究者认为,这意味着无法自主活动手部的患者也可以只靠想象参与这类训练。不过受试者均为健康人,且个体差异较大,尚未在卒中患者身上验证。
推荐理由 此前联想式脑机接口在卒中康复中分别用过实际运动和运动想象,但两者在同一范式里少有直接比较。本研究发现两者效果相当,意味着完全无法动手的患者也可只靠想象参与训练。但样本仅17名健康人,标准差大于均值,尚未在卒中患者中验证。

脑机百科消息(bciwiki.com),一项研究显示,无论受试者实际伸腕还是仅想象伸腕,联想式脑机接口在脑电信号对应时刻给予周围神经电刺激,都能显著提升皮层脊髓兴奋性,两种方式之间没有显著差异。该研究发表于2026年9月25日的《Neuromodulation: Technology at the Neural Interface》,DOI为10.1016/j.neurom.2026.09.011。

联想式脑机接口的思路是把大脑发出的运动指令与随之而来的身体感觉反馈配对。论文指出,已有研究表明,将实际运动或想象运动相关的传出活动与一致的体感反馈(如电刺激)配对,可提升皮层脊髓兴奋性并促进卒中患者的运动恢复,但两种运动形式在这类范式中的直接比较仍然缺乏。

研究共招募17名健康受试者,每人完成两种干预:一是实际伸腕并配合桡神经电刺激,二是想象伸腕并配合电刺激。每次干预中,受试者按视觉提示完成100次实际或想象的伸腕动作。电刺激的时机由与提示动作相关的运动相关皮层电位负向峰值确定。研究人员在干预前、干预刚结束时和结束后30分钟,用经颅磁刺激诱发运动诱发电位,以评估皮层脊髓兴奋性变化。

结果显示,与干预前相比,实际运动组和运动想象组的最大运动诱发电位幅值在干预刚结束时分别升高45 ± 63%和41 ± 63%,结束后30分钟分别升高35 ± 54%和55 ± 83%(p值均≤0.03)。两种干预之间未见显著差异。

作者在结论中认为,两种形式的传出活动都可行,可根据使用者的能力或临床情境灵活选择。需要注意的是,本研究受试者均为健康人,各组标准差较大,个体反应差异明显,其结论能否推广到卒中等患者人群仍有待验证。

本文由 BCIwiki 根据公开信息撰写

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doi.org 2026-09-25
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