سازمان غذا و داروی آمریکا اجازه بازاریابی دستگاه جدیدی برای استفاده در بیماران 18 ساله به بالا را صادر کرد. این افراد به علت سکته مغزی تحت توانبخشی قرار می‌گیرند. این دستگاه به منظور تسهیل آموزش مجدد عضلات و حفظ یا افزایش دامنه حرکتی توصیه شده است. سیستم توانبخشی اندام فوقانی Neurolutions IpsiHand (سیستم IpsiHand) یک دستگاه رابط مغزی کامپیوتری (BCI) است. این دستگاه به توانبخشی بیماران سکته مغزی با ناتوانی اندام فوقانی (دست، مچ دست و بازو) کمک می کند.
کاربرد دستگاه IpsiHand چیست؟
هزاران نفر از بازماندگان سکته مغزی هر ساله نیاز به توانبخشی دارند. این دستگاه در بیماران سکته مغزی مزمن که تحت توانبخشی سکته مغزی قرار می‌گیرند قابل استفاده است. یک گزینه درمانی اضافی برای کمک به حرکت مجدد دست‌ها و بازوها ارائه می‌دهد. نیاز برآورده نشده بیمارانی را که ممکن است به فناوری‌های توانبخشی سکته مغزی در خانه دسترسی نداشته باشند، برطرف می‌کند.
سکته مغزی زمانی رخ می دهد که جریان خون طبیعی به مغز قطع شود. سلول‌های مغزی اکسیژن و مواد مغذی را از گردش خون منظم دریافت می‌کنند. بنابراین ممکن است در مغز انسداد جریان خون که ناشی از لخته (سکته مغزی ایسکمیک) یا خونریزی بیش از حد در مغز به دلیل پارگی رگ خونی (سکته مغزی هموراژیک) است به وجود بیاید. سلول های مغز در اثر کمبود خون و اکسیژن از بین می روند. اگرچه سکته مغزی یک بیماری مغزی است، اما می تواند کل بدن را تحت تاثیر قرار دهد. گاهی اوقات باعث ناتوانی طولانی مدت مانند فلج کامل یک طرف بدن (همی پلژی) یا ضعف یک طرفه (همی پارزی) بدن می شود.
فرد دچار سکته مغزی ممکن است برای ساده ترین فعالیت های روزانه خود مشکل داشته باشند. از جمله صحبت کردن، راه رفتن، لباس پوشیدن، غذا خوردن و حمام کردن. به گفته مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری، هر 40 ثانیه یک نفر در ایالات متحده سکته می کند. سالانه حدود 795000 نفر در ایالات متحده دچار سکته مغزی می شوند.
کار دستگاه IpsiHand چیست؟
توانبخشی پس از سکته به افراد کمک می کند تا بر ناتوانی های ناشی از آسیب سکته مغزی غلبه کنند. سیستم IpsiHand از الکترودهای الکتروانسفالوگرافی(EEG) غیرتهاجمی استفاده می کند. این الکترودها به جای استفاده از الکترود کاشته شده یا سایر ویژگی های تهاجمی برای ثبت فعالیت مغز استفاده می شوند. سپس داده های EEG به صورت بی سیم برای تجزیه و تحلیل حرکت عضلانی مورد نظر به تبلت منتقل می شود. سیگنال به یک دستبند الکترونیکی بی سیم ارسال می گردد که به نوبه خود دست بیمار را حرکت می دهد. هدف این دستگاه کمک به بیماران سکته مغزی برای بهبود در حرکات انگشتان و برداشتن اشیا است. این دستگاه فقط با نسخه تجویز می شود و ممکن است به عنوان بخشی از درمان توانبخشی استفاده گردد.
چه کسانی می توانند از این دستگاه استفاده کنند؟
FDA ایمنی و اثربخشی دستگاه IpsiHand را از طریق داده های بالینی ارائه شده توسط این شرکت بررسی کرد. همچنین اطلاعات به دست آمده از 40 بیمار را طی یک کارآزمایی 12 هفته ای ارزیابی نمود. همه شرکت‌کنندگان در طول روند آزمایش بهبود عملکردی قابل ملاحظه ای داشتند. عوارض جانبی گزارش شده شامل خستگی و ناراحتی جزئی و قرمزی موقت پوست بود.
دستگاه IpsiHand توسط بیماران مبتلا به سفتی عضلانی شدید یا انقباضات سفت و سخت در مچ دست و/یا انگشتان نباید استفاده شود. در این موارد دستگاه نمی تواند بر روی دست فرد به درستی قرار بگیرد. افرادی که به دلیل کرانیوتومی و کرانیکتومی دچار نقص جمجمه هستند نیز نمی توانند از این دستگاه استفاده کنند.
FDA دستگاه IpsiHand System را از طریق مسیر بررسی پیش از بازار بررسی کرد. همراه با این مجوز، FDA در حال ایجاد کنترل های ویژه برای دستگاه هایی از این نوع، از جمله الزامات مربوط به برچسب زدن و تست عملکرد است. در صورت تحقق کنترل های ویژه، همراه با کنترل های عمومی، اطمینان معقولی از ایمنی و اثربخشی دستگاه هایی از این نوع را فراهم می کند.
هدف از طراحی دستگاه IpsiHand چیست؟
این دستگاه توسط Eric Leuthardt، استاد جراحی مغز و اعصاب در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس،طراحی شد. هدف از طراحی دستگاه کمک به افراد معلول سکته مغزی بود. با این دستگاه آنها با استفاده ذهن خود کنترل قابل توجهی بر عملکرد بازو و دست خود به دست می آورند. سیستم IpsiHand شامل یک اسکلت بیرونی روباتیک پوشیدنی است که روی دست و مچ بیمار قرار می گیرد. به باز و بسته کردن دست بر اساس افکار بیمار کمک می کند.
با کنترل ذهنی اسکلت بیرونی IpsiHand، با کمک فناوری BCI، بیماران میتوانند عملکرد حرکتی اندام فوقانی خود را بهبود بخشند. سیستم IpsiHand برای استفاده در خانه یا کلینیک طراحی شده است. به بیماران سکته مغزی در بهبود توانایی های حیاتی مانند تغذیه، گرفتن اشیاء و انجام سایر کارهای روزمره کمک می کند. IpsiHand برای بازماندگان سکته مغزی که در حرکت یا کنترل بازو و دست مشکل مزمن دارند در نظر گرفته شده است. اکثر بیماران در چند هفته اول پس از سکته، مقداری از حرکات را بهبود می‌بخشند، اما روند بهبود معمولاً تا شش ماه به طول می انجامد.
طبق گفته Daniel Moran : “موفقیت Neurolutions را می توان به تیم چند رشته ای آن نسبت داد.” این کار با همکاری تحقیقاتی بین محققان در بخش‌های جراحی مغز و اعصاب و مهندسی زیست پزشکی آغاز شد. سپس با پیوستن محققان در بخش نورولوژی و فیزیوتراپی و کاردرمانی، تخصص بیشتری به تیم اضافه شد.
این دستگاه چگونه عملکرد حرکتی را بهبود می بخشد؟
بیش از 12 سال پیش، Leuthardt شروع به مطالعه نوروبیولوژی کرد که به توسعه IpsiHand منجر شد. به طور کلی، هر نیمکره از مغز فعالیت حرکتی اندامهای سمت مخالف خود را کنترل می کند. با این حال، در سال 2008 توسط Leuthardt و آزمایشگاه او کشف شد که حرکت هر سمت بدن، میتواند توسط سیگنال های مغزی همان طرف نیز کنترل شود.
هنگامی که سکته مغزی رخ می دهد، فردی که سمت چپ او فلج است، در ناحیه حرکتی سمت راست مغز دچار آسیب شده است. اما سمت چپ مغز فرد اغلب دست نخورده است، به این معنی که بسیاری از بیماران سکته مغزی هنوز هم می توانند سیگنال مغزی که مربوط به حرکت است را تولید کنند. با این حال، سیگنال به جایی نمی رسد زیرا منطقه ای که طرح حرکت را اجرا می کند از کار افتاده است.
اگر سیگنال مربوط به حرکت را بتوان از سمت چپ مغز که آسیبی ندیده تشخیص داد و با کمک یک رابط مغز و کامپیوتر آن را به حرکت دست چپ تبدیل کرد، بیماران سکته مغزی ممکن است بتوانند کنترل بهتری را از مغز بازیابی کنند.
دکتر کریستوفر لوفتوس از مرکز دستگاه‌ها و سلامت رادیولوژی FDA در بیانیه‌ای گفت:
این دستگاه میتواند در خانه نیز استفاده شود. به بیماران سکته مغزی «یک گزینه درمانی اضافی برای کمک به حرکت مجدد دست‌ها و بازوها» ارائه می‌کند. مجوز IpsiHand پس از بررسی FDA در بیمارانی مانند مارک فارست که در سال 2015 سکته کرده بود، صادر شد.
فارست که با همسرش پتی در نزدیکی سنت لوئیس زندگی می‌کند، می گوید:
با 911 تماس گرفتیم و به بیمارستان رفتم. زمانی که به آنجا رسیدم، قسمت اعظم سمت راستم فلج شده بود. پس از شش ماه توانبخشی، فارست دوباره راه می رفت، اما هنوز کنترل کمی روی دست راست خود داشت. او برای پوشیدن جوراب و پیراهن دکمه‌دار به سختی تلاش می‌کرد. مارک فارست پس از توانبخشی با دستگاه IpsiHand توانست دوباره از دست راست خود استفاده کند و به ماهیگیری بازگردد.
برای کسب اطلاعات بیشتر به سایت موسسه سلامت مغز دانا مراجعه نمایید.
زهرا اسماعیلی هستم. پژوهشگر دکترای تخصصی علوم اعصاب و نویسنده وبسایت انستیتو سلامت مغز دانا.
ما در اینجا با انتشار مطالب علمی تلاش میکنیم سهم کوچکی در افزایش آگاهی یکدیگر در شناخت مغز داشته باشیم.
ممنونم که با ما همراه هستید..