国家自然科学基金(81070779)
- 作品数：10 被引量：18H指数：4
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- 周围性面瘫的神经假体治疗
- 2011年
- 周围性面瘫是临床常见疾病,其并发症和后遗症治疗不及时时常发生,现有的手术和非手术治疗均不是根治性治疗方法。合适的电流刺激对于面神经损伤的修复和再生有一定的价值。随着生物材料相容性的发展,神经假体广泛应用和可植入式器件替代治疗成为新的治疗手段。因此,应用微机电系统技术制备的可植入神经假体治疗周围性神经损伤疾病在动物研究和临床工作得到进一步的深入。
- 王宇娟李克勇
- 关键词：周围性面瘫神经假体微机电系统
- 诱发面神经麻痹恒河猴模型口轮匝肌闭口反应的人工面神经假体微电极植入方式研究被引量：3
- 2019年
- 目的通过人工面神经假体(artificial facial nerve prosthesis,AFNP)微电极诱发单侧周围性面神经麻痹(unilateral peripheral facial paralysis prosthesis,UPFP)恒河猴模型口轮匝肌有效的闭口反应,探讨微电极的最佳植入方式。方法选择4只恒河猴(雌雄各2只,5~6岁,体质量2.0~3.0 kg),切断右侧面神经总干,制作UPFP模型;体外输出频率50 Hz,脉宽0.2 ms的电流刺激患侧口轮匝肌,诱发闭口反应。围绕患侧口轮匝肌,根据口轮匝肌上唇(A处)、下唇(B处)、口角至同侧耳屏的连线方向(C处)和口角水平线方向(D处)4个植入位置,选择6组微电极植入方式:A组为A处植入2路微电极,B处植入1路微电极;B组为A、B、C处各植入1路微电极;C组为A处植入1路微电极,B处植入2路微电极;D组为A、B、D处各植入1路微电极;E组为A、C、D处各植入1路微电极;F组为B、C、D处各植入1路微电极。调节计算机工作站输出的刺激电流强度,分别记录6组使口唇有效闭合所需的阈值电流强度和峰值电流强度(每组检测10次);采用方差分析和LSD-t检验比较各组差异。结果A、B、C、D组均可诱发口唇有效的闭合反应,而E、F组在诱发口唇闭合过程中出现上下唇异常闭合的现象,不能产生有效的闭口反应。A、B、C、D组使患侧口唇有效闭合的阈值电流强度分别为(1.35±0.05)、(1.02±0.04)、(1.40±0.04)和(1.10±0.02)mA(F=295.302,P<0.001),其中B组阈值电流强度显著小于其他组(P<0.05)。A、B、C、D组峰值电流强度分别为(3.95±0.02)、(2.95±0.03)、(3.99±0.05)和(3.51±0.01)mA(F=1014.985,P<0.001),其中B组显著小于其他组(P<0.05)。各组中B组可获得肉眼下最好的闭唇形态且所需的刺激电流强度最小。结论当AFNP刺激侧3路微电极分别植入上唇、下唇及口角与同侧耳屏连线方向上时可获得效果最好的闭口反应,可作为AFNP刺激侧微电极优先采用的方案。
- 余爵波张天振许栋岳李克勇
- 关键词：面神经麻痹微电极口轮匝肌
- 建立“人工面神经技术”恢复周围性面瘫兔的闭眼功能被引量：9
- 2011年
- 目的:建立"人工面神经技术"以恢复单侧周围性面瘫兔的眼轮匝肌闭眼功能,为周围性面瘫提供一种新的治疗手段。方法:制备单侧周围性面瘫兔,建立健侧眼轮匝肌肌电信号采集、中枢信号处理模式识别、患侧电流刺激眼轮匝肌系统。当健侧眼轮匝肌采集的肌电信号经信号识别、提取以及电脑分析判断,符合其闭眼刺激阈值时,即对人工电刺激器发出指令,由刺激电极直接作用于患侧眼轮匝肌,引起眼睑完全闭合结果:以最小电流刺激患侧眼轮匝肌,引起眼睑完全闭合刺激方式为正负矩形波,电流强度为0.30～0.50mA。结论:利用可植入式微机电技术,在单侧周围性面瘫模型建立"人工面神经反射弧",恢复患侧眼轮匝肌闭眼收缩,可维持双侧闭眼功能的对称性和同步性。
- 王宇娟李克勇刘景全许栋岳芮岳峰
- 关键词：周围性面瘫电流刺激
- 兔眼轮匝肌的肌电信号研究被引量：6
- 2010年
- 目的 分析健康家兔眼轮匝肌（orbicularis oculi muscle,OOM）不同运动模式下的肌电信号特征,明确肌肉功能与肌电之间的关系,以期获得OOM肌电控制信号的信息,为人工面神经假体恢复单侧周围性面神经麻痹患者的闭眼功能提供参考.方法 将微电极经上、下眼睑植入健康家兔的OOM内,采集OOM的肌电信号,并从时域、频域两方面分析信号特征.结果 自然持续睁眼、自然持续闭眼、自然眨眼、诱发闭眼模式下OOM肌电的峰振幅分别为（28.8±4.8）μV、（36.0±4.7）μV、（398.8±195.7）μV和（715.4±249.7）μV,4种模式下的肌电信号功率谱（power spectrum density,PSD）峰频率分别为（98±17）Hz、（142±22）Hz、（203±58）Hz和（349±81）Hz.肌电活动在自然睁眼及自然闭眼时较平稳、幅值较低;自然眨眼及诱发闭眼时,肌电幅值明显增强,且诱发闭眼时肌电振幅增强程度较自然眨眼时强烈.持续睁眼与持续闭眼时肌电峰值绝对值均小于50 μV;自发眨眼及诱发闭眼动作发生时的肌电起始幅值绝对值在50～60 μV之间.OOM肌电PSD能量分布的整体频带为0～500 Hz,主要集中频带为20～350 Hz.在时域内,持续睁眼与持续闭眼OOM的肌电信号峰值绝对值差异无统计学意义（P＞0.05）;其他各模式下峰值绝对值的两两比较差异均有统计学意义（P值均＜0.05）.在频域内,持续睁眼与持续闭眼OOM肌电信号PSD峰频率的差异无统计学意义（P＞0.05）;其他各模式下PSD峰频率间的两两比较差异均有统计学意义（P值均＜0.05）.结论 睁眼时OOM处于舒张状态,眼睑闭合动作是OOM收缩的结果.OOM肌电信号在不同运动模式下各具特点,可作为计算机判断识别此肌运动模式的依据,但根据时域和频域内OOM肌电特征很难将自然持续睁眼和自然持续闭眼状态进行区分.
- 许栋岳刘景全李克勇王宇娟芮岳峰
- 关键词：眨眼面神经麻痹肌电描记术
- 电刺激面神经麻痹兔眼轮匝肌诱发闭眼的刺激位点的选择被引量：5
- 2014年
- 目的 利用电流直接刺激失神经支配的兔眼轮匝肌诱发闭眼反应,寻找能以最小刺激电流诱发有效闭眼的最佳刺激位点.方法 20只（40侧）新西兰兔,切断双侧面神经制备面神经麻痹模型.刺激电流为双电极、双向交流矩形方波,频率35 Hz,脉宽0.2 ms,电流强度可调.围绕眼轮匝肌,选取眶上缘中点（A）、眶外缘（B）、眶下缘中点（C）三个位点,分别以间距2.5 mm和5.0 mm的双电极进行刺激,再加上双电极分别置于A、B和A、C两种方式,共八种刺激模式,分别标识为A2.5、A5.0、B2.5、B5.0、C2.5、C5.0和AB、AC.以能使眼睑有效闭合的最小刺激电流值为阈电流值.结果 八种刺激方式阈电流值引出率用联组x2检验,差异有统计学意义,C2.5、C50和AC三种刺激方式,有效闭眼引出率低;其余五种方式的阈电流平均值进行ANOVA检验,差异有统计学意义（F =7.92,P＜0.001）.LSD检验,阈电流均值最低的B2.5与A2.5、AB相比,差异具有统计学意义（P值均＜0.001）,与A5.0、B5.0相比,差异无统计学意义（P值均＞0.05）;阈电流平均值第二低的A5.0与A2.5比较,差异有统计学意义（P＜0.05）.B2.5、B5.0和A5.0三种方式获得完美闭睑形态的比率最高.结论 电极置于眶上缘中点和眶外缘时可获得较高的有效闭眼率、较好的闭眼形态和较低的阈电流值,是应该优先采用的技术方案.
- 童军李克勇陈文文蔡勋华徐雨笠耿亮
- 关键词：面神经麻痹动眼肌电刺激
- 人工面神经诱发面神经麻痹兔口轮匝肌收缩刺激电极植入位置的研究被引量：5
- 2017年
- 目的 利用人工面神经（artificial facial nerve,AFN）诱发单侧失神经支配的兔口轮匝肌（orbicularis oris muscle）收缩,探讨AFN诱发闭口时刺激侧电极的最适植入位置.方法 根据AFN刺激侧4路微电极的植入位置分为4种模式,按不同模式将微电极植入于单侧周围性面神经麻痹兔的患侧口轮匝肌,经AFN体外输出统一刺激频率和脉宽的电刺激,诱发患侧口轮匝肌收缩,采用SAS 9.3统计软件比较各电极植入模式阈刺激和峰刺激的电流强度.结果 第1种与第2种模式的阈刺激电流强度及峰刺激电流强度的差异均无统计学意义（P值均〉0.05）;第3种与第4种模式的阈刺激电流强度及峰刺激电流强度的差异均有统计学意义（P值均〈0.05）.第1种、第2种模式的阈刺激电流强度及峰刺激电流强度相接近,且均高于第3种与第4种模式;第4种模式的阈刺激电流强度、峰刺激电流强度均分别高于第3种模式.结论 当AFN刺激侧微电极在上唇植入公用1路、输出1路,在下唇植入输出1路,在与口角至同侧耳廓根部中点的连线成40°~45°夹角方向植入输出1路,即第3种植入模式时所需的有效刺激电流强度最低,适合作为优选植入方案.
- 许栋岳赵宁军赵艳霞罗丹孙雅静李克勇
- 关键词：面神经麻痹微电极电刺激
- 人工面神经诱发面神经麻痹兔口轮匝肌收缩电流参数匹配的研究被引量：1
- 2020年
- 目的利用人工面神经(artificial facial nerve,AFN)诱发单侧失神经支配兔的口轮匝肌收缩,探讨AFN诱发闭口时刺激电流的最适参数匹配组合情况。方法按照不同刺激参数组合,在不同时间点于清醒状态下经AFN体内刺激兔患侧口轮匝肌诱发其收缩,记录各组合下阈刺激、峰刺激的电流强度值,进而比较不同组合下刺激消耗的总电荷量。结果比较不同刺激频率、脉宽匹配组合下AFN的阈刺激消耗总电荷量及峰刺激消耗总电荷量,发现不同组间的频率因素、脉宽因素以及频率与脉宽的交互作用因素对总电荷的影响,差异均存在统计学意义(P值均<0.05)。结论当AFN刺激频率为60 Hz,刺激波宽为100μs时,在达到有效诱发麻痹口轮匝肌收缩的前提下,输出刺激电流强度相对最低、消耗的总电荷量最低,适合作为满足AFN低功耗要求的优选刺激参数组合方案。
- 许栋岳孙雅静赵宁军罗丹赵艳霞李克勇
- 关键词：面神经麻痹口轮匝肌电刺激
- 口轮匝肌的肌电信号及起始阈电压值的研究
- 2023年
- 目的探讨健康恒河猴口轮匝肌(orbicularis oris muscle,OOM)不同运动模式下的肌电信号特征及产生收缩运动的起始阈电压值。方法于不同时间点应用肌电图与诱发电位仪,采集健康恒河猴OOM安静持续闭口状态时肌电幅值、自然闭口起始阈电压值及持续闭口状态下的起始阈电压值时的肌电信号,分析肌电信号的电压幅值变化情况,确立OOM收缩运动起始肌电信号的幅值区间。采用单因素方差分析法对数据进行统计学分析。结果定性分析结果示:健康猴OOM安静自然持续闭口状态的肌电图呈直线形,较平稳,绝对值波动在15~50μV之间;自然口唇收缩运动时肌电图的肌电波形迅速升高,其幅值波动较大,最高峰值绝对值可达数百微伏;而诱发持续闭口状态的肌电图其幅值高达数千微伏以上。定量分析结果示:在不同测试时间点下的健康恒河猴OOM安静自然持续闭口状态下的肌电幅值间比较,差异均无统计学意义(P值均>0.05);不同测试时间点下的健康恒河猴双侧OOM自然闭口运动状态时的阈电压值(平均值范围:57.17~57.47μV)和诱发持续闭口状态下引发OOM收缩的阈电压值(平均值范围:55.38~55.99μV)比较显示差异均无统计学意义(P值均>0.05)。安静自然持续闭口状态为(30.67±8.72)μV,自然闭口运动状态为(475.12±54.72)μV,诱发持续闭口状态为(921.22±312.79)μV,3种口唇运动模式下OOM肌电幅值绝对值的两两比较差异均有统计学意义(t值分别为-8.48、-9.35、-5.01,P值均<0.001)。结论OOM的肌电信号在不同运动模式下各具特点,可作为计算机判断识别此肌运动模式的依据,不同运动状态下的肌电阈电压值上限为55~60μV之间。
- 余爵波张天振许栋岳李克勇
- 关键词：面神经麻痹恒河猴口轮匝肌肌电信号
- 兔眼轮匝肌不同位点在不同运动状态下肌电信号分布的差异性研究被引量：1
- 2017年
- 目的探讨眼轮匝肌不同运动状态在不同位点肌电信号的相互关系,为人工面神经的健侧肌电记录电极提供最佳植入位点及实验参考依据。方法通过肌电图仪对11只健康的新西兰白兔眼轮匝肌双眼四个位点、四个运动状态进行肌电信号的采集和记录,通过对肌电图仪得到的肌电信号用MATLAB软件进行信号处理,比较四个位点的肌肉在四种运动状态的信号变化的特征。结果兔眼轮匝肌的左、右上眼睑、左、右下眼睑、左、右内眦部及左、右外眦部8个位点在自然眨眼、诱发眨眼、闭眼状态以及自然睁眼4种不同运动状态下的肌电幅值差异均具有统计学意义(P<0.05),以次为诱发眨眼>自然眨眼>自然闭眼>自然睁眼;兔眼轮匝肌的在自然睁眼以及自然闭眼的运动状态下左、右上眼睑、左、右下眼睑、左、右内眦部及左、右外眦部8个位点的肌电幅值的变化的差异具有统计学意义(P<0.05),在自然眨眼以及诱发眨眼的运动状态下左、右上眼睑、左、右下眼睑、左、右内眦部及左、右外眦部8个位点的肌电幅值的变化的差异无统计学意义(P>0.05);兔眼轮匝肌的上眼睑、下眼睑以及内眦部左右对称点的肌电幅值在自然睁眼、自然闭眼、自然眨眼以及诱发眨眼4种状态下以及外眦部左右对称点在自然睁眼、自然闭眼、诱发闭眼3种状态下的差异无统计学意义(P>0.05),外眦部左右对称点在自然眨眼状态下的肌电幅值的差异具有统计学意义(P<0.05),表现为左外眦肌电幅值高于右外眦肌。结论在上眼睑和下眼睑的肌电信号较内眦部和外眦部更为稳定,且肌电信号较易识别,结合现有治疗周围性面瘫的方法,在"神经假体"治疗周围性面瘫的未来发展中可以作为确定人工面神经记录电极在眼轮匝肌上采集肌电信号的位置分布的理论依据。
- 耿亮孙雅静赵宁军李克勇
- 关键词：眼轮匝肌肌电信号位点
- 全植入人工面神经恢复周围性面神经麻痹兔眼轮匝肌闭眼功能的实验研究被引量：2
- 2020年
- 目的探讨全植入人工面神经恢复周围性面神经麻痹兔眼轮匝肌闭眼功能的效果。方法2018年1月至2019年5月,将人工面神经植入单侧周围性面神经麻痹兔体内,于术后第7、28天,监测患侧眼轮匝肌刺激闭合阈及患侧与健侧眼轮匝肌运动的同步性,并通过SPSS13.0软件进行t检验。结果人工面神经植入术后第7、28天,实验兔患侧眼轮匝肌的闭合阈差异无统计学意义(P值均>0.05)。在观察期间,刺激健侧眼睑20次诱发健侧闭眼,未发现健侧未动而患侧运动的情况;植入第7天和第28天,患侧与健侧同步运动的同步率在19/20~20/20,差异均无统计学意义(P值均>0.05)。结论人工面神经系统具备工作状态稳定、刺激运动效果同步性高的特点,能够较好地恢复周围性面神经麻痹动物的眼轮匝肌的闭眼功能。
- 张奕刘景全张群峰孙雅静王宇娟许栋岳金城李克勇
- 关键词：面神经面神经麻痹
