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J-GLOBAL ID：202202264960754738   整理番号：22A1101471

必須振戦患者における拮抗筋対への神経駆動間の位相差のオンライン追跡【JST・京大機械翻訳】

Online Tracking of the Phase Difference Between Neural Drives to Antagonist Muscle Pairs in Essential Tremor Patients

著者 (8件)： Puttaraksa Gonthicha (Bioengineering Department, Imperial College London, London, U.K) ,  Muceli Silvia (Department of Electrical Engineering, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden) ,  Barsakcioglu Deren Y. (Bioengineering Department, Imperial College London, London, U.K) ,  Holobar Ales (Faculty of Electrical Engineering and Computer Science, University of Maribor, Slovenia) ,  Clarke Alexander Kenneth (Bioengineering Department, Imperial College London, London, U.K) ,  Charles Steven K. (Department of Mechanical Engineering and Neuroscience Center, Brigham Young University, Provo, UT, USA) ,  Pons Jose L. (Legs and Walking Ability Laboratory, Shirley Ryan AbilityLab, Chicago, IL, USA) ,  Farina Dario (Bioengineering Department, Imperial College London, London, U.K)
資料名： IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering  (IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering)
巻： 30  ページ： 709-718  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0560A  ISSN： 1534-4320  CODEN： ITNSB3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 経皮的電気刺激は,振戦抑制応用に適用された。運動閾値以上またはそれ以下で適用された位相外刺激戦略は,病理学的振戦の有意な減衰をもたらした。刺激のために,振戦時のアゴニスト-拮抗筋活性間の変化する相関係は,リアルタイムで正確に推定する必要がある。ここでは,筋肉への推定神経駆動に適用される位相同期ループ(PLL)システムに基づいて,電気刺激のカスタマイズ制御のためのオンライン振戦位相と周波数追跡技術を提案した。表面筋電図シグナルを,姿勢振戦中の13の必須振戦患者の手首伸筋と屈筋群から記録した。EMG信号を前処理し,運動単位スパイク列を識別するため,畳み込みカーネル補償アルゴリズムを介してオンラインおよびオフラインで分解した。各筋肉に対して検出された運動単位スパイク列の総和は,3から10Hzの間のバンドパスフィルタリングで,神経駆動の筋肉への振戦関連成分を分離した。推定振戦神経駆動を,2つの筋肉群の間の位相差を追跡するPLLへの入力として使用した。オンライン推定位相差を,グランドトルースとしてHilbert変換を用いてオフラインで計算した位相と比較した。結果は,オフラインとオンラインEMG分解の間の0.88±0.22の一致率を示した。PLLは,リアルタイムで振戦信号の位相差を追跡し,平均相関0.86±0.16(平均誤差6.40±3.49°)であった。最後に,オンライン分解と位相推定成分を,電気刺激装置と統合し,1人の患者の閉ループに適用し,完全な振戦抑制システムの作動原理を代表的に示した。本研究の結果は,筋への振戦神経駆動の位相のリアルタイム推定の実現可能性を支持し,将来の振戦抑制神経補綴のための方法論を提供する。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  畳込み ,  位相同期ループ ,  帯域フィルタ ,  伸筋 ,  *振戦 ,  電気刺激 ,  屈筋 ,  筋電図 ,  *位相 ,  周波数 ,  Hilbert変換
準シソーラス用語： *位相差 ,  表面筋電図 ,  位相推定 ,  *オンライン , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 生体計測  (EL03020C) ,  脳・神経系モデル  (EL02050C)

タイトルに関連する用語 (7件)： 振戦 ,  患者 ,  拮抗筋 ,  神経 ,  位相差 ,  オンライン ,  追跡