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 天津大学明东教授、徐瑞副教授团队应用CMC分析对卒中患者下肢运动功能进行了评估，成果发表在《IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering》期刊上。 1 研究背景 运动过程中大脑和肌肉之间存在一定程度的信息交流，卒中后的运动障碍一般由控制运动的神经通路损伤引起，因此探索神经通路在运动任务中的作用，将有助于深入研究运动功能障碍的机制，为评价神经运动功能提供新的视角。皮质肌肉相干性（Corticomuscular coherence, CMC）是一种分析大脑皮层和肌肉之间皮质脊髓通路功能连接的有效方法，有望成为卒中评估的良好指标。但目前利用皮层肌肉功能连接进行卒中患者功能评估的研究尚不完善。为此，该研究团队拟从皮层与患侧下肢肌肉的关联入手，构建卒中运动评估模型。 2 研究概述 基于功能化导电聚合物的设计，研究团队设计了功能化聚苯胺基时序黏附水凝胶贴片。它可以实现心脏的同步机械生理监测和电耦合治疗，并牢固附着在心脏表面监测心脏的机械运动和电活动 该研究团队共招募并记录了12名卒中患者和15名健康受试者（对照组）在单侧静态踝关节背屈时24通道脑电图（EEG）和胫骨前肌（TA）、外侧腓肠肌（LG）和内侧腓肠肌（MG）的肌电图（EMG），分析了卒中患者和健康对照组Cz导联脑电与不同肌肉肌电在不同频带下的CMC的组间差异，绘制了不同肌肉不同频带下的所有被试平均CMC脑地形图，最后使用CMC均值与下肢功能量表做了相关性分析。  上图（A）在实验过程中，被试舒适地坐在距离24英寸LCD屏幕约1米的椅子上，采用32通道脑电帽采集24个通道的EEG信号，采用无线肌电采集装置采集下肢胫骨前肌、外侧腓肠肌和内侧腓肠肌的EMG信号。（B）每个被试需要完成5组实验，每组实验包括10个试次，每个试次由准备、动态踝背屈、静态踝背屈和休息4个环节组成，分析静态踝背屈过程中的CMC。 对卒中患者和健康对照组在alpha、beta、gamma频带Cz脑电和TA、LG、MG肌电信号之间的CMC进行对比，发现卒中患者beta和gamma频带的平均CMC显著低于健康对照组（图2）。  在健康对照组中，24导联脑电和胫骨前肌肌电之间构成的CMC脑地形图在大脑皮层的中心显示出显著的相干性，而在卒中患者中则没有明显的相干性，外侧腓肠肌和内侧腓肠肌CMC脑地形图结果和胫骨前肌类似（图3）。
图3：卒中患者（A、B、C）和健康对照组（D、E、F）在alpha（A、D）、beta（B、E）和gamma（C、F）频带下不同导联脑电和TA肌电之间的CMC脑地形图。（图片来自原文） CMC与下肢Fugl-Meyer评估（FMA）之间存在显著正相关，包括beta频带Cz-TA、beta频带Cz-LG和gamma频带Cz-MG，因此建立了CMC与下肢FMA的多元线性回归模型（图4）。  3 研究意义 这项研究的意义在于，它为中风患者的康复治疗提供了新的评估方法和指导方向。通过分析中风患者大脑皮层与下肢肌肉之间的功能连接，我们可以更全面地了解中风后运动功能障碍的发生机制和影响因素。这项研究不仅提供了更精准的患者运动功能和康复进展评估方法，还为针对性的康复训练提供了依据和方向，对其他神经系统疾病或运动功能障碍的康复治疗也具有借鉴和启示作用。 —— End —— 来源：BME康复工程分会 仅用于学术分享，若侵权请留言，即时删侵！
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