虚拟现实技术应用于中风、神经退行性疾病患者的康复

基于虚拟现实的康复计划正在成为中风患者和神经退行性疾病患者的常规运动疗法的重要补充。沉浸在虚拟环境中会刺激多个感官系统，尤其是视觉和听觉，并强化中枢神经系统的信息输入和输出。

坎皮纳斯大学物理研究所(ifgalax - unicamp)的研究员Alexandre Brandão告诉Agência FAPESP:“这项技术有望通过刺激修复受伤或患者临床状况造成的损伤所需的新的神经连接来增强大脑连接。”Brandão还隶属于巴西神经科学和神经技术研究所(BRAINN)，这是FAPESP支持的研究、创新和传播中心(RIDCs)之一。

Brandão是纸的主要作者“虚拟现实的生物力学传感器节点：适用于神经功能康复的步态恢复的可穿戴设备，”在第20届资金计算科学会议上的虚拟现实（VR）类别中的最佳纸张奖及其应用（ICCSA 2020）。最初设定在意大利卡利亚里大学举行，会议由于大流行而在线在线举行。

本文所述的研究导致了一种可穿戴设备被称为生物力学传感器节点（BSN）捕获用户数据并控制虚拟环境，以及与Unity编辑器集成BSN的新软件解决方案，其中一个最广泛使用的游戏引擎之一。“与Unity软件的可穿戴的集成意味着接受电机康复的患者可以与VR环境交互，而治疗师视图用于在会话期间执行的运动，”Brandão解释说明。

BSN由惯性传感器组成，该惯性传感器放置在用户的脚踝上，检测相对于静止步态的运动，并在三个平面中追踪身体运动。生成的信号被处理并发送到智能手机，该智能手机用于控制与虚拟环境交互的化身。“患者的实际运动可能非常有限或小，但在虚拟上下文中，捕获和处理的数据通过化身产生了完整的动作，”Brandão表示。“这视觉信息让患者觉得他们能够完成这些完整的动作，这可能比传统的机械疗法激活更多的神经网络。”

功能磁共振成像(fMRI)扫描显示，这个过程激活了与这些模拟动作相关的特定大脑区域。下一步需要进行临床测试，以测量患者运动恢复过程中的功能增益。另一个预期的发展将是让虚拟化身参与日常活动，练习运动，或在多用户虚拟环境中与他人互动。

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