下肢截肢患者運(yùn)動(dòng)表象的腦電功率譜改變

單新穎，俞夢(mèng)孫

1.北京航空航天大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，北京市 100191；2.國(guó)家康復(fù)輔具研究中心，老年功能障礙康復(fù)輔助技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京市 100176；3.空軍特色醫(yī)學(xué)中心，北京市100142

0 引言

截肢不僅給患者生活帶來諸多不便和心理傷害，還會(huì)給社會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。截肢伴隨的感覺運(yùn)動(dòng)剝奪和肢體行為變化為研究大腦可塑性提供基礎(chǔ)。上肢截肢后，大腦可塑性變化不局限于缺失的手部感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)，手部感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)和默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的功能連接也降低[1]。下肢截肢患者感覺運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)網(wǎng)絡(luò)降低，視覺皮質(zhì)改變[2-3]。截肢后，與肢體感覺運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)緊密聯(lián)系的大腦皮質(zhì)發(fā)生變化[4-6]。

腦電圖是頭皮表面記錄到的大腦神經(jīng)元產(chǎn)生的電活動(dòng)，不同外界刺激或大腦自發(fā)活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生不同腦電節(jié)律。根據(jù)中心頻率和頻段寬度，腦電節(jié)律被分成δ、θ、α 和β 等頻段。其中α 頻段(8～13 Hz)與情感加工有關(guān)，被認(rèn)為是腦-身體-精神整合的通用代碼；β 頻段(13～30 Hz)被認(rèn)為與運(yùn)動(dòng)、活躍、交流想法有關(guān)，與靜態(tài)運(yùn)動(dòng)控制中的知覺反應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)[7]。腦電的功率譜估計(jì)是將時(shí)域信號(hào)變換為頻域信號(hào)，被廣泛用于分析各類具有振蕩和節(jié)律模式的信號(hào)，是一個(gè)重要的腦電分析工具。Pfurtscheller等[8]的研究證實(shí)，α和β頻段與運(yùn)動(dòng)相關(guān)。苗欣等[9]研究發(fā)現(xiàn)，前交叉韌帶斷裂后，患側(cè)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，腦電功率譜顯著高于健側(cè)。焦磊磊等[10]使用功率譜作為一種評(píng)價(jià)腦卒中認(rèn)知障礙患者治療前后的腦電特征指標(biāo)之一。觀察功率譜特異性變化，可以研究不同大腦功能狀態(tài)下神經(jīng)元的同步電活動(dòng)。……