電療新領(lǐng)域肌電反饋功能電刺激儀

1、,電刺激技術(shù)發(fā)展新領(lǐng)域,肌電反饋功能電刺激治療儀,１．功能電刺激的發(fā)展,３．智能型肌電反饋電刺激的治療效果。,２．智能型肌電反饋電刺激的構(gòu)成,主要內(nèi)容,一、功能電刺激的發(fā)展,下一頁,4,功能電刺激的發(fā)展,下一頁,第一代，被動功能電刺激第二代，觸發(fā)肌電反饋功能電刺激第三代，助力肌電反饋功能電刺激,5,下一頁,沒有生物反饋功能。只能提供單向的功能電刺激。,,第一代功能電刺激 4-1,6,下一頁,在治療過程中預(yù)先設(shè)置的刺激電流強(qiáng)度和刺

2、激時間不會發(fā)生任何變化。,,第一代功能電刺激 4-2,電刺激,肌肉被動收縮,肢體被動運(yùn)動,,,7,下一頁,,第一代功能電刺激 4-3,8,下一頁,在電刺激的過程中，肌肉不需要做任何主動收縮。 因而，適用于肌力0級。,,第一代功能電刺激 4-4,9,下一頁,第二代功能電刺激引入了表面肌電反饋功能，利用表面肌電提供生物反饋信號，進(jìn)行患者主動參與的被動運(yùn)動訓(xùn)練。,第二代功能電刺激 5-1,10,第二代功能電刺激 5-

3、2,下一頁,患者的主觀動作要求,肌肉產(chǎn)生收縮,產(chǎn)生肌電信號,,,,11,第二代功能電刺激 5-3,下一頁,表面肌電信號,超過預(yù)設(shè)閾值,觸發(fā)電刺激(開關(guān)),進(jìn)行電刺激,肢體被動運(yùn)動,,,,,12,第二代功能電刺激 5-4,下一頁,在刺激過程中，電刺激的電流強(qiáng)度和刺激時間都不發(fā)生任何變化。,13,第二代功能電刺激 5-5,下一頁,也就是說，一旦開始進(jìn)行電刺激，就無法再反映患者的主觀意愿。,患者主觀

4、動作停止,肌肉收縮停止,肌電信號停止,電刺激繼續(xù),強(qiáng)制患者保持動作,,,,,臨床的問題：,14,第三代功能電刺激 10-1,下一頁,與第二代相同點：也是利用表面肌電提供生物反饋信號，進(jìn)行患者主動參與的被動運(yùn)動訓(xùn)練。,15,第三代功能電刺激 10-2,下一頁,第三代功能電刺激的革命性創(chuàng)新在于：是智慧型的、聰明型的功能電刺激，能夠完整的領(lǐng)會患者的主觀運(yùn)動意愿。,16,下一頁,智能型的表現(xiàn)：（1）患者想動的時候幫助患

5、者動，患者不想動時立即中止幫助（電刺激）,第三代功能電刺激 10-3,17,下一頁,智能型的表現(xiàn)：（2）患者想小幅度動的時候就幫助患者小幅度動一下，患者想大一點動時就幫助患者大一點動。,第三代功能電刺激 10-4,18,下一頁,智能型的表現(xiàn)：（3）患者想快一點動的時就幫助患者快點動，患者想慢慢地動時就幫助患者慢慢地動。,第三代功能電刺激 10-5,19,下一頁,總之，患者想怎么動，就幫助患者怎么動。,第三代功能電刺激 10-6,智

6、能型的宗旨就是： 讓患者隨心所欲,信心滿滿！,20,第三代功能電刺激 10-7,下一頁,怎么實現(xiàn)的呢？第三代功能電刺激的技術(shù)創(chuàng)新在于：肌電檢測和電刺激輸出是實時的同步進(jìn)行。,21,第三代功能電刺激 10-8,下一頁,患者主觀動作大,肌肉收縮幅度大,肌電信號大,電刺激電流強(qiáng),患者動作幅度大,,,,,22,第三代功能電刺激 10-9,下一頁,患者主觀動作小,肌肉收縮幅

7、度小,肌電信號小,電刺激電流弱,患者動作幅度小,,,,,23,第三代功能電刺激 10-10,下一頁,因此：第三代功能電刺激可以實時地、完整地反映患者主觀運(yùn)動的意愿和要求；幫助患者完成想要進(jìn)行的動作。,,24,三種治療模式的對比,肌電,電刺激,肌電,電刺激,電刺激,,,被動的,觸發(fā)的,助力電刺激的,,,,,,肌電閾值,實時檢測目標(biāo)部位的肌電，并按照其肌電的大小給予相應(yīng)強(qiáng)弱的電刺激。,?根據(jù)檢測到的肌電大小，來幫

8、助患者完成相應(yīng)的肢體運(yùn)動。,,,隨意運(yùn)動和電刺激并用，會獲得更佳的治療效果　　　　　　　　　?提高主動肌的隨意性。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?抑制拮抗肌的攣縮性。?用于癱瘓肌的功能恢復(fù)訓(xùn)練。,助力電刺激模式,26,沒有用助力電刺激,用了助力電刺激,助力電刺激輔助腕關(guān)節(jié)背屈（四肢部分癱瘓Ｃ５）,助力電刺激模式的使用舉例,..,27,對脛前肌使用助力電刺激,,使用前,初次使用時,對右下肢足下垂使用助力

9、電刺激的狀況對比,效果　　以往的臨床報告已經(jīng)表明，功能電刺激可以有效地改善肢體的運(yùn)動功能?！〈嬖诘膯栴}　　　　患者不能通過隨意收縮控制電刺激的強(qiáng)弱?！　　　∮|發(fā)后，電刺激與患者的主觀意愿便沒有關(guān)系了，電刺激按照預(yù)定模式進(jìn)行，會與患者想要做的動作訓(xùn)練不合拍。,,,使用助力電刺激在實際的運(yùn)動訓(xùn)練中，患者可以通過隨意控制肌肉收縮來控制電刺激的強(qiáng)弱，按照患者的主觀意愿進(jìn)行運(yùn)動訓(xùn)練。,傳統(tǒng)的電刺激療法,29,助力電刺激模式的功能,促進(jìn)主

10、動肌的隨意運(yùn)動　 　?。═ES功能）＋抑制拮抗肌的緊張程度　　　 ?。═ES功能）＋Force　assist　　　　　　　　 　（FES功能）＋運(yùn)動練習(xí)　　　　　　　　 　?。‥MG反饋功能）,,,①可進(jìn)行以神經(jīng)肌肉功能重建為目的康復(fù)訓(xùn)練。 ②可進(jìn)行輔助ＡＤＬ康復(fù)訓(xùn)練。,患者不想動作時，在肌電閾值以下進(jìn)行微量電刺激（運(yùn)動促通）患者有主觀運(yùn)動要求時，根據(jù)肌電的大小按比例進(jìn)行電刺激（運(yùn)動訓(xùn)練）按照隨意肌活動反

11、饋情況提供相應(yīng)的電刺激。,按照隨意肌的活動大小進(jìn)行電刺激,利用電刺激幫助隨意運(yùn)動,不用力時就不會有電刺激患者可以在「想休息時就休息」,可以長時間使用,,根據(jù)隨意肌活動的大小進(jìn)行電刺激,32,傳統(tǒng)的功能電刺激儀的電極：肌電檢測電極與電刺激電極是相互獨立的，通常由三片電極組成，其缺點：,①安裝電極很麻煩　?、谌菀讓?dǎo)致不正確的肢體運(yùn)動,電極一體化,CDEM,,肌電檢測電極與電刺激電極共在同一點上，對目標(biāo)肌進(jìn)行準(zhǔn)確的刺激，因此可進(jìn)行正確的

12、運(yùn)動訓(xùn)練。,,,,,電刺激,肌電檢測,接地電極,,一體化的電極,34,同一通道,一體化電極的技術(shù)難點,一體化電極,,,,肌電檢測,電刺激,,,,雙向電流,輸入治療參數(shù),功能電刺激儀　（可隨身攜?。?,使用時只要打開開關(guān),?即便不進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時也可以使用,程序管理器,,?肌電檢測靈敏度?電刺激的最小/最大值,存貯治療參數(shù),36,適用與禁忌,①適用,,肌肉有一點點可以隨意收縮的非重度腦損傷患者。,,可以減輕中樞神經(jīng)系疾?。ㄈ缰酗L(fēng)、

13、脊髄損傷、腦癱等）造成的攣縮性，擴(kuò)大關(guān)節(jié)活動度，提高隨意性肌力，改善廢用性肌萎縮等。,,心臟病患者、心臟起博器使用者以及患有傳染病、血壓異常、皮膚病的部位、急性疾病、可能會引起血流障礙的人等。,禁忌,②功效,37,,電刺激模式也可以和傳統(tǒng)的運(yùn)動療法一起并用,根據(jù)中風(fēng)指導(dǎo)手冊2004規(guī)定,強(qiáng)烈推薦對癱瘓上肢反復(fù)進(jìn)行包括多種方法在內(nèi)的主動運(yùn)動的　訓(xùn)練程序治療，并且在日常性活動中進(jìn)行使用（等級Ａ）,,對中風(fēng)性運(yùn)動癱瘓的治療,※作為主動運(yùn)

14、動對癱瘓一側(cè)的治療方法， 「CI療法」引人關(guān)注,肌電反饋功能電刺激系 統(tǒng) 簡 介,下一頁,1996年　 慶應(yīng)義塾大學(xué)月瀨康復(fù)治療中心開始研究。 2003年 慶應(yīng)義塾大學(xué)月瀨康復(fù)治療中心提交商品化方案。 2007年　 日本OG GIKEN公司經(jīng)過多年研發(fā)試制，實現(xiàn)了商品化。,研發(fā)經(jīng)過,40,程序裝置,刺激裝置,一次性電極,,產(chǎn)品構(gòu)成,※根據(jù)所使用的模式，　 刺激裝置即便是單個使用也是可以的。,,41,基本規(guī)格（刺激裝置）

15、,42,助力電刺激模式,觸發(fā)模式,治療模式,肌電為觸發(fā)脈沖式，根據(jù)所設(shè)置的刺激條件進(jìn)行電刺激※在超過預(yù)設(shè)的肌電閾值時點時，電刺激的開關(guān)打開。,根據(jù)隨意肌活動（肌電）的大小，電刺激強(qiáng)度自動地變化例： 弱的肌收縮→弱的刺激　　強(qiáng)的肌收縮→強(qiáng)的刺激,與肌電無關(guān)，根據(jù)所設(shè)置的刺激條件進(jìn)行電刺激?！碳l件：頻率、上升?通電?下降?停止時間。,正常模式,43,治療模式,,本設(shè)備是世界上第一臺將被動功能電刺激、觸發(fā)反饋功能電刺激、助力功能電刺

16、激三種功能電刺激組合在一起的功能電刺激設(shè)備。,助力肌電功能電刺激的治療效果,下一頁,助力肌電功能電刺激的治療效果,①適合于上肢的情況,手指活動功能得到改善的病例,長時間使用的效果,,與上肢簡易固定夾板并用的效果,,進(jìn)行家庭治療的效果,,治療持續(xù)的效果,②適合下肢的情況,,,電極安裝位置,６３歲男性，腦梗塞發(fā)病后6個月手指 SIAS：１C,出借刺激裝置6周，　進(jìn)行手指伸展的自主性訓(xùn)練，　建議每天早晚各做10分鐘?！颊呖粗掌?/p>

17、，將電極每次安裝在同一位置上。,主要放置在指總伸肌上,１．手指屈伸運(yùn)動的改善,治療首日,4周之后,手指屈伸運(yùn)動的改善（4周）,,,經(jīng)過4周的治療，時間縮短了約二分之一,,治療開始前,治療効果,根據(jù)治療進(jìn)程測量所得到的手指屈伸10次所需時間,①適合于上肢的情況,,手指活動功能得到改善的病例,,長時間使用的效果,,與上肢簡易固定夾板并用的效果,,進(jìn)行家庭治療的效果,,治療的持續(xù)效果,②適合于下肢的情況,助力肌電功能電刺激的治療效果,腦中風(fēng)偏

18、癱患者22名　　男17名　女5名（70.8±8.2歲），　　發(fā)病后未滿6個月的12名，1年以上的10名，　　Brunnstrom stage 上肢：Ⅳ?Ⅴ　手指：Ⅳ?Ⅴ。,,每日6個小時持續(xù)治療5天，在康復(fù)治療時以及ADL下使用，刺激部位為橈側(cè)腕伸肌、指總伸肌，看著肌電顯示器，進(jìn)行手關(guān)節(jié)屈伸以及手指伸展。,２．長時間使用取得的効果,①速度測試（手關(guān)節(jié)） ②手掌手背屈伸運(yùn)動時的肌電圖（ECR?FCR）③Fugl-M

19、eyer上肢項目,,,（ｓｅｃ）,,ｐ＜0.01,手關(guān)節(jié)速度測試,※以掌背屈伸運(yùn)動1個周期為100%計算,,,,,掌背屈時的肌電圖,饒伸肌,饒屈肌,,,,僅是對手關(guān)節(jié)進(jìn)行功能訓(xùn)練，不僅可以改善手關(guān)節(jié)的功能，而且可以改善包括肩、肘等中樞部分的癱瘓一側(cè)上肢的功能,點,Fugl-Meyer上肢項目的變化,①適合于上肢的情況,,手指運(yùn)動功能得到改善的病例,,長時間使用獲得的效果,,與上肢簡易固定夾板并用的效果,,進(jìn)行家庭治療的效果,,治療的持續(xù)

20、效果,②適合于下肢的情況,助力電刺激模式的治療方法和效果,,,,★EMG控制型FES（Bolton等，2003）　根據(jù)meta-analysis獲得的evidence★助力電刺激模式　進(jìn)而，?。保‰妼?dǎo)出電極和電刺激電極相同；?。玻筛鶕?jù)隨意肌電量比例進(jìn)行電刺激；?。常察o時給予閾值以下的刺激。,助力電刺激模式　+　手關(guān)節(jié)固定裝置,,★手關(guān)節(jié)固定裝置　能抑制屈肌群過剩的肌活動，　促通手指伸展肌群的肌活動。,,３．與上肢簡

21、易固定并用的效果,大腦一側(cè)半球病變引起慢性偏癱的患者１１例　　　左半球損傷：6例　　右半球損傷：5例　　　皮質(zhì)病變　 ：4例　　皮質(zhì)下病變：7例　　　發(fā)病前好使的手　右：10例　左： 1例　　　發(fā)病時間　平均值：　365日　（160～9750日）　　　平均年齡：　53歲?。?2～75歲）　　　平均治療期間：　18.5日?。?～28日）,助力電刺激模式　持續(xù)時間 300μs　雙極矩形波3連發(fā)刺激　往返頻率20Hz　

22、（額定電壓輸出方式） 電極：指總伸肌筋(EDC)肌腹上面　　　　　　?。株P(guān)節(jié)固定裝置,使用時間：每天上午8時至下午4時，每天使用8個小時。即便在作業(yè)療法中，也可以在傳統(tǒng)的上肢肌再訓(xùn)練? ADL訓(xùn)練基礎(chǔ)上，在助力電刺激模式下進(jìn)行靈活性的訓(xùn)練。,59,0　完全不能動；1　肩部僅能動一點，但手夠不著乳頭；2　雖然肩肘能共同運(yùn)動，但手夠不著嘴；3　可做課題，有中等度的或者明顯的不靈活性；4　可做課題，有輕度的不靈活性；5　與

23、健康的人沒有區(qū)別，正常。,0　完全不能動；1　1A　僅能動一點，或只能整體彎曲； 1B　可以整體彎曲； 1C　能部分進(jìn)行分開運(yùn)動；2　所有手指雖能分開活動，但彎曲伸展不充分；3　可做課題，有中等度的或者明顯的不靈活性；4　可做課題，有輕度的不靈活性；5　與健康的人沒有區(qū)別，正常。,上肢運(yùn)動功能Stroke Impairment Assessment Set (SIAS),課題：　　在計算機(jī)畫面上的直徑4厘米圓

24、形軌道上，對以角速度42°進(jìn)行運(yùn)動的直徑1厘米的指標(biāo)進(jìn)行跟蹤。評價：　筆壓　平均偏移　　※連續(xù)進(jìn)行3次，求其各自的平均值。,根據(jù)指標(biāo)跟蹤課題對上肢功能進(jìn)行評價(Human Technology Laboratory Corp.),通過表面電極對手指反復(fù)伸展運(yùn)動時的指總伸肌(EDC)以及指淺指屈肌筋(FDS)的肌活動進(jìn)行了記錄。,１．EMG ratio　伸展?fàn)钪械腅DC積分值 / 伸展?fàn)钪械腇DS積分值２．Co

25、-contraction time ratio　伸展時的FDS活動時間 / EDC活動時間３．２０秒鐘期間的反復(fù)次數(shù),肌電圖評價,治療前后的臨床評價,EDC總指伸肌,FDS淺指屈肌,EDC,FDS,前,后,,,,1S,500μV,施行前后手指反復(fù)伸展運(yùn)動時的指總伸肌(EDC)和指總屈肌(FDS)的肌電圖比較，對治療前后進(jìn)行了臨床評價,,,,,康復(fù)（訓(xùn)練）癱瘓上肢可積極地使用,,助力電刺激模式,手關(guān)節(jié)固定裝置,,每天8小時使

26、用,,?屈肌群的肌緊張得到抑制。?彎曲圖形的聯(lián)合反應(yīng)得到　抑制。?自由度受到限制。,?對拮抗肌進(jìn)行抑制。?對主動肌進(jìn)行促通。?運(yùn)動練習(xí)。,總結(jié),,上肢運(yùn)動功能得到改善,①適合于上肢的情況,,手指運(yùn)動得到改善的病例,,長時間使用取得的效果,,與上肢簡易裝置并用獲得的效果,,進(jìn)行家庭治療取得的效果,,治療的持續(xù)效果,②適合于下肢的情況,助力電刺激模式的治療方法和效果,４．進(jìn)行家庭治療的效果,選擇發(fā)病后約過了1年的腦溢血偏癱患者3例

27、　其中男性2例，女性1例　年齡：22～62歲　　上肢 SIAS：遠(yuǎn)位1a～2,　近位2～3,探討患者在家里對偏癱一側(cè)上肢進(jìn)行自己促通訓(xùn)練的簡便性、安全性以及訓(xùn)練效果。,①訓(xùn)練前，②去醫(yī)院PAS后，③在Home program后。就“１．自主關(guān)節(jié)活動度”；“２．上肢靈活性(10 cups moving test) ”進(jìn)行探討。,２例 ： ①癱瘓一側(cè)腕伸肌、②指總伸?。崩?： ①癱瘓一側(cè)三角肌、②岡下肌初期3個月(門診)：進(jìn)行肌力

28、増強(qiáng)、手握物品和移動訓(xùn)練，每次30分鐘，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　每周門診1～2次。后期3個月(自主)：指導(dǎo)患者在家里做，基本上每天1次，每次20～30分鐘?！　?周去趟醫(yī)院：由醫(yī)生對患者本人及其家庭就機(jī)器操作、電極固定部位、訓(xùn)練方法進(jìn)行指導(dǎo)和確認(rèn)。,方法與評價,治療前,治療初期,門診治療后,家庭治療后,病例　54歲男性、右偏癱瘓、腦溢血后12個月,治療前,家庭治療后,病例　24歲男性、右偏癱、腦溢

29、血后10個月,自主性關(guān)節(jié)活動度的改善,10cup moving test,上肢靈巧性的改善,,接受家庭治療訓(xùn)練的，所有病例改善良好，在進(jìn)行１～２次指導(dǎo)后，都能熟練地進(jìn)行電極固定和機(jī)器操作。,在增加訓(xùn)練頻率進(jìn)行家庭治療訓(xùn)練后，所有病例在主動性關(guān)節(jié)活動度和上肢靈活性方面都有顯著改善。,,所有接受治療的患者都有很高的主觀滿意度，希望繼續(xù)訓(xùn)練治療。,,肌力有所改善時，治療參數(shù)需要重新設(shè)置。,,結(jié)果總結(jié),①適合于上肢的情況,,手指運(yùn)動得到改善的

30、病例,,長時間使用的效果,,與上肢簡易支具并用的效果,,進(jìn)行家庭治療的効果,,治療的持續(xù)效果,②適合于下肢的情況,助力電刺激模式的治療方法和效果,年齡?性別：41歲，女性診斷：多發(fā)性腦溢血，四肢癱瘓身體功能：左下肢 SIAS：０?２?０深部腱反射：亢進(jìn)足陣攣：左右均為＋發(fā)病日：2000年5月ＰＡＳ開始日：2005年5月,５．治療的持續(xù)效果,治療部位：左膝關(guān)節(jié)伸展　　　　　　　　?。▽㈦姌O安裝在大腿四頭肌的肌腹上）治療方法

31、：以10秒為間隔，5秒鐘進(jìn)行最大隨意收縮，治　療10分鐘。治療次數(shù)：早晚各1次，即每日2次。治療時間：2個月（2005．5．20～2005．7．29）。通常訓(xùn)練內(nèi)容：　　１．四肢、軀干的關(guān)節(jié)活動度訓(xùn)練；?。玻褂米驦LB，進(jìn)行立姿平衡訓(xùn)練；　３．步行訓(xùn)練（約80～90米）。,治療前,治療開始2個月后,治療結(jié)束3個月后,治療結(jié)束后的持續(xù)效果,,治療期結(jié)束后，也能保持膝關(guān)節(jié)伸展的隨意性。,北京三捷歐技醫(yī)療器械有限公司,TEL:6

32、6002335 ADD:北京市西城區(qū)西直門成銘大廈B2座14H,第三代的助力功能電刺激,與治療性電刺激(ＴＥＳ)的理論和助力電刺激模式相關(guān)的情況,下一頁,ＴＥＳ(治療性電刺激）,旨在改善隨意性運(yùn)動能力的治療性的電刺激,抑制由攣縮引起的肌張力（提高隨意性）。改善廢用性的肌萎縮。擴(kuò)大關(guān)節(jié)活動度。,,,,隨意性低下,,發(fā)現(xiàn)不隨意運(yùn)動,背屈力低下,腦中風(fēng)運(yùn)動癱瘓的癥狀,隨意性提高,,,不隨意運(yùn)動減少,ＴＥＳ的效果,Carry ov

33、er effect（TES治療結(jié)束后2-3小時）,背屈力提高,,運(yùn)動命令信號,脛骨前肌,下肢肌,,,,,興奮性觸點,,,,腦,脊髓,知識歸納整理,,隨意運(yùn)動,Α運(yùn)動神經(jīng)元,脊髓路,,相互抑制,相反抑制,２個觸點抑制介入神經(jīng)元,Ｉａ神經(jīng)神経纖維,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,興奮性觸點,抑制性觸點,脊髓內(nèi)神經(jīng)支配,知識歸納整理,Carry over effect（保持效果）的一個機(jī)序。,ＴＥＳ的治療效果,,觸