Nah-Infrarot-Gehirnbildgerät(NIRS) zeichnet sich durch seine "non-invasive, real-time, portable" Eigenschaften bei der Rehabilitationsbewertung von motorischen Dysfunktionen durch Schlaganfälle, Rückenmarkverletzungen etc. aus. Durch die Überwachung der Veränderungen des Blutsäuerstoffs in den motorischen Gehirnregionen (z. B. die primäre motorische Kortex M1 und die sekundäre motorische Region SMA) und die quantifizierte Umformung der Gehirnfunktion während der Wiederherstellung der motorischen Funktion bietet sie eine objektive Grundlage für die Optimierung von Rehabilitationsprogrammen und die Bewertung der Wirksamkeit, um die subjektiven Einschränkungen der herkömmlichen Verhaltensbewertung zu kompensieren.

　　1. Kernbewertungsdimension: Quantifizierung der dynamischen Veränderungen der Gehirnfunktion

Bewegungsintensitätsbewertung der Aktivierungszone des Gehirns: Bei aktiven Bewegungsaufgaben wie Fingergreifen und Körperheben überwacht NIRS in Echtzeit die Veränderung der Sauerstoffgesättigung (HbO₂) im Blut in der M1-Zone. Im frühen Stadium der motorischen Dysfunktion ist die Aktivierungsintensität der M1-Zone auf der beschädigten Seite deutlich geringer als auf der körperlichen Seite (HbO₂-Wachstumsdifferenz > 30%); Mit Fortschritt in der Rehabilitation steigt die Aktivierungsintensität und die kompensative Aktivierung der körperlichen Seite wird geschwächt (z. B. nach 3 Monaten der Rehabilitation eines Schlaganfallpatienten verringert sich der Unterschied in der Aktivierung der M1-Zone auf beide Seiten auf weniger als 10%) als zentrale quantitative Indikatoren für die Erholung der motorischen Funktion.

Beurteilung der funktionellen Verbindungen im Gehirnbereich: Bei komplexen Bewegungen (z. B. Gehtraining) überwacht NIRS synchron die Intensität der funktionellen Verbindungen in der M1-Zone mit der SMA und der topolitischen Bewegungszone. Patienten mit einer schlechten Wiederherstellung der Funktion, niedrige Synchronisierung des Blutsauerstoffsignals zwischen den Gehirnbereichen (Korrelation-Koeffizient < 0,3); Wenn die Rehabilitation effektiv ist, erhöht sich der Verbindungskoeffizient auf mehr als 0,5, was die Effizienz der Rekonstruktion des Bewegungskontrollnetzwerks widerspiegelt und das Erholungspotenzial besser vorhersagt als eine einfache Verhaltensbewertung wie eine Muskelgrading.

　　Schlüsselanwendungsszenarien: Abdeckung des gesamten Rehabilitationszyklus

Anfangsphase der Rehabilitation: Basisbewertung und Programmierung: Die Grundlagen der Gehirnfunktion im Ruhezustand und im Aufgabenzustand werden durch NIRS bei der Aufnahme des Patienten bewertet. Wenn beispielsweise bei Patienten mit Rückenmarkverletzungen eine grundlegende Aktivierung der M1-Zone vorhanden ist (HbO₂-Schwankungen im Ruhezustand < 5%), was darauf hindeutet, dass die Motorkortex nicht vollständig deaktiviert ist, kann ein aktives Trainingsprogramm vorrangig entwickelt werden. Wenn die Aktivierung fehlt, beginnen Sie mit passiver Bewegung in Kombination mit neuroelektrischen Stimulationen, um eine durch blindes Training verursachte Gehirnfunktionssuppression zu vermeiden.

Mediale Rehabilitation: Dynamische Überwachung der Wirksamkeit: alle 2-4 Wochen durch NIRS überprüft, um Veränderungen in der Gehirnaktivation und der funktionellen Verbindung zu vergleichen. Wenn die Aktivierung der M1-Zone nach dem Training um weniger als 5 % zunimmt und sich die Funktionsverbindung nicht verbessert, ist das Rehabilitationsprogramm anzupassen (z. B. Erhöhung der Schwierigkeit der Aufgabe, Austausch des Trainingsmodus). Wenn die Aktivierung und die synchrone Verbesserung der Verbindung angepasst werden, kann das Programm die aktuelle Trainingsintensität aufrechterhalten und eine höhere Rehabilitationseffizienz gewährleisten.

Spätphase der Rehabilitation: Prognostische Bewertung und Entlassungsberatung: Spätphase der Rehabilitation bewertet NIRS die Stabilität der Gehirnfunktion unter Bewegungsaufgaben. Wenn der Patient eine Bewegung mit maximaler Intensität durchführt, schwankt die Aktivierung des Gehirnbereichs ≤ 8% und die funktionelle Verbindung ist stabil, was darauf hindeutet, dass das Netzwerk der Bewegungskontrolle ausgereift ist, die Prognose gut ist, und ein Trainingsplan zur Aufrechterhaltung der Familie erstellt werden kann; Wenn die Aktivierung nicht stabil bleibt, muss der Rehabilitationszyklus verlängert werden, um das Risiko einer funktionalen Degradation nach der Entlassung zu verringern.

　　Technische Vorteile: Anpassung an die Bedürfnisse der Rehabilitationsbewertung

Nicht invasive Sicherheit: Keine Strahlung oder invasive Operation erforderlich, kann häufig für Kinder und ältere Patienten verwendet werden, eine einzelne Bewertung dauert nur 10-20 Minuten, kompatibel mit Szenarien am Bett, Rehabilitationstraining und anderen;

Echtzeit-Feedback: sofort generieren Sie eine Karte der Veränderungen im Blut-Sauerstoff-Bereich des Gehirns, der Arzt kann die Gehirnfunktionsreaktion während des Trainingsprozesses intuitiv beobachten, den Trainingsrhythmus rechtzeitig anpassen und eine durch übermäßige Müdigkeit verursachte Gehirnfunktionsschädigung vermeiden;

Objektive Quantifizierung: Die Bewertungsergebnisse basieren auf Blut-Sauerstoffdaten, vermeiden Abweichungen der "subjektiven Bewertung des Arztes" in der traditionellen Bewertung, liefern eine objektive Grundlage für die Rückverfolgbarkeit der Rehabilitationswirksamkeit und unterstützen die standardisierte Entwicklung der Rehabilitationsmedizin.

Durch die Verknüpfung von "Veränderungen in der Gehirnfunktion" mit "Verbesserung des motorischen Verhaltens" bietet das Near Infrared-Gehirnbildgerät eine vollständige Perspektive für die Bewertung der motorischen Wiederherstellungsfunktion "vom Gehirn zum Verhalten", was den Übergang der Rehabilitationsbewertung von "erfahrungsbasierter" zu "datenbasierter" fördert und die Genauigkeit von Rehabilitationsprogrammen und die Zuverlässigkeit der prognostischen Vorhersage erheblich verbessert.