无手术神经再接的肱骨截肢后与幻肢运动相关的残余肌肉活动：一项初步的超声研究

《Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation》：Residual muscle activity associated with phantom limb movements after transhumeral amputation without surgical reinnervation: a preliminary ultrasound study

　　

摘要

上肢截肢往往会导致严重的功能受限。用于上肢截肢者的多关节肌电假肢由于信号质量不佳，以及难以准确识别残肢肌肉的运动意图，可靠性较低，从而导致较高的假肢拒用率。为了解决这些问题，人们提出了诸如目标肌肉再神经支配之类的手术方法，通过生物方式增强运动信号，但并非适用于所有患者。有有趣的证据表明，即便没有进行手术干预，上肢截肢后残肢也可能产生与幻肢自主活动相关的独特肌肉激活模式。然而，这一现象尚未得到充分研究。本研究探讨了超声成像在可视化未接受目标肌肉再神经支配的上肢截肢者幻手运动相关肌肉活动方面的潜力。我们证明，超声成像能够捕捉到这些模式，每种测试的幻肢动作都对应着独特的残肢肌肉活动。与其它动作的平均相似度相比，每种动作的激活模式在多次重复中的一致性更高（相关系数范围：0.41–0.86），而与其他动作的平均相似度则较低（相关系数范围：0.06–0.32）。这些发现提供了初步的影像学证据，表明上肢截肢后残肢上臂肌肉仍存在具有手指级特异性的功能性神经支配。我们建议进一步研究能够感知幻肢活动的检测方法，以改善上肢截肢后的假肢控制效果。