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J-GLOBAL ID：202002228556986644   整理番号：20A2763176

四肢麻痺における把持力を制御するフィードフォワードフィードバック制御とテキスタイル電極を用いた閉ループ神経筋電気刺激【JST・京大機械翻訳】

Closed-loop neuromuscular electrical stimulation using feedforward-feedback control and textile electrodes to regulate grasp force in quadriplegia

著者 (16件)： Ciancibello John (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Ciancibello John (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  King Kevin (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  King Kevin (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  Meghrazi Milad Alizadeh (Institute of Biomaterials and Biomedical Engineering, University of Toronto, Toronto, Canada) ,  Meghrazi Milad Alizadeh (Myant Corp, Toronto, Canada) ,  Padmanaban Subash (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Padmanaban Subash (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  Levy Todd (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Levy Todd (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  Ramdeo Richard (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Ramdeo Richard (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  Straka Malgorzata (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Straka Malgorzata (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA) ,  Bouton Chad (Feinstein Institute for Medical Research at Northwell Health, New York, USA) ,  Bouton Chad (Institute of Bioelectronic Medicine, Feinstein Institute for Medical Research, New York, USA)
資料名： Bioelectronic Medicine (Web)  (Bioelectronic Medicine (Web))
巻： 5  号： 1  ページ： 1-8  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7301A  ISSN： 2332-8886  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 経皮的神経筋電気刺激は,麻痺肢における運動を回復するための脳-コンピュータインタフェース応用において,物理的リハビリテーションおよびより最近,より最近使用されている。反復または持続的刺激に対する可変筋肉応答により,把持力レベルは時間とともに有意に変化する。ここでは,機能的運動を促進する個々の指力を調節する閉ループ法を開発して評価した。このアプローチをカスタム織物ベース電極と組み合わせて,軽量でウェアラブルデバイスを形成し,麻痺研究参加者で評価した。織物ベースの電極スリーブを,研究チームとMyant,社によって開発した。(Toronto,ON,カナダ),および3人の身体参加者と2人の四肢麻痺者を含む研究で評価した。フィードフォワードフィードバック制御構造を設計,実装し,四重項研究参加者の指力レベルを正確に維持した。機能的把持と共に,個々の指屈曲と伸展運動は,神経筋電気刺激時に誘発された。閉ループ制御法は,四足麻痺の参加者における個々の指接触力に対して,0.67秒(SD=0.42秒)の沈降時間で,正確な定常状態性能(<15%誤差)を可能にした。タイルベース電極は,従来の電極に対する実行可能な代替であり,個々の指の動きと機能的把持を促進すると同定された。さらに,閉ループ法は個々の指屈曲力の正確な制御を示した。このアプローチは,四肢麻痺における把持力調節を可能にするための実行可能な解決策である。NCT,NCT03385005。2017年12月28日。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 沈降 ,  フィードバック制御 ,  リハビリテーション ,  カナダ ,  *フィードフォワード ,  スリーブ ,  *麻痺性疾患 ,  四重項
準シソーラス用語： *四肢麻痺 ,  ウェアラブルデバイス ,  *神経筋電気刺激 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 生体代行装置  (EL04000N) ,  リハビリテーション  (GB06000Z) ,  中枢神経系  (EJ12030F)

引用文献 (19件)：

• Ajiboye AB, Willett FR, Young DR, Memberg WD, Murphy BA, Miller JP, et al. Restoration of reaching and grasping movements through brain-controlled muscle stimulation in a person with tetraplegia: a proof-of-concept demonstration. Lancet. 2017.https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)30601-3.
• Anderson KD. Targeting recovery: priorities of the spinal cord-injured population. J Neurotrauma. 2004.https://doi.org/10.1089/neu.2004.21.1371.
• Annetta NV, Friend J, Schimmoeller A, Buck VS, Friedenberg DA, Bouton CE, et al. A high definition noninvasive neuromuscular electrical stimulation system for cortical control of combinatorial rotary hand movements in a human with tetraplegia. IEEE Trans Biomed Eng. 2019;66(4).https://doi.org/10.1109/TBME.2018.2864104.
• Armour BS, Courtney-Long EA, Fox MH, Fredine H, Cahill A. Prevalence and causes of paralysis - United States, 2013. Am J Public Health. 2016.https://doi.org/10.2105/AJPH.2016.303270.
• PLoS One; Electrode placement on the forearm for selective stimulation of finger extension/flexion; X Bao, Y Zhou, Y Wang, J Zhang, X Lü, Z Wang; 13; 1; 2018; e0190936; 10.1371/journal.pone.0190936; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (6件)： 四肢麻痺 ,  把持力 ,  フィードフォワード ,  フィードバック制御 ,  テキスタイル ,  神経筋電気刺激