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研究招募腦卒中和健康受試者各16名，在4種外骨骼助行條件（不穿外骨骼、穿外骨骼無助力、穿外骨骼有助力和脫掉外骨骼）下采集運動學、表面肌電和腦血流動力學數據。分析時空參數、運動協調及變異性、肌肉協同及其量化參數、皮層激活和功能連接以及偏側化和神經網絡參數，見圖1。

肢體間運動協調結果發現，腦卒中患者髖關節協調紊亂、多關節協調變異性顯著增加。外骨骼助力下，腦卒中和健康對照踝關節異相協調激活，變異性升高；外骨骼機械結構約束使腦卒中患者膝關節異相協調增加，兩組人群膝關節變異性有所增加。肢體內運動協調結果發現，卒中后出現遠近端協調代償。

肌肉協同及其量化參數表明，卒中患者協同模塊數量小于健康對照，外骨骼助力部分恢復肌肉協同分解能力；外骨骼干預下肌肉激活復雜性降低。肌肉協同聚類分析表明，外骨骼助力延遲卒中患者患側肌肉激活時間，與運動協調的相位沖突一致。健康對照組穿外骨骼無助力條件下優勢側肌肉激活持續時間最長，這提示機械結構有助于穩健的運動控制。外骨骼助行會提高腦卒中患者的肌肉協同對稱性。

皮層激活和功能連接表明，卒中患者SMA和初級運動皮層激活小于健康對照，健康對照非優勢側SMA與優勢側初級運動皮層（M1）或非優勢側PMC的功能連接強度顯著高于腦卒中患者。正常運動“前饋-反饋”整合機制，支撐運動規劃到執行的轉變，在卒中后功能連接減弱、存在限制，見圖2。

偏側化指數結果表明，外骨骼干預能激活卒中患者PMC動態偏側波動和前額葉皮層（PFC）認知代償策略。神經網絡參數結果表明，外骨骼機械結構約束提高腦卒中患者全局效率和聚集系數，力學補償降低節點中心性和模塊度，神經網絡整合效率增強，見圖3。

卒中患者組外骨骼條件下SMA的側化程度與肌肉協同的對稱性高度相關；健康被試組PMC的側化程度和網絡連接的介數中心性則與肌肉協同的對稱性及膝關節協調性有顯著關聯，見圖4。

圖4 在不同條件下的距離相關性分析。