Способ реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде у пациентов, перенесших ишемический инсульт Российский патент 2024 года по МПК A61H1/00 

Описание патента на изобретение RU2817336C1

Изобретение относится к медицине, в частности к восстановительной медицине, физической реабилитационной медицине, неврологии, и может быть использовано в комплексной реабилитации больных, перенесших церебральный инсульт (ЦИ) в раннем и позднем восстановительном периодах.

Долгосрочные двигательные и психологические нарушения после перенесенного церебрального инсульта значительно снижают качество жизни больных (Faria, A.L., Andrade, A., Soares, L. et al. Benefits of virtual reality based cognitive rehabilitation through simulated activities of daily living: a randomized controlled trial with stroke patients. J NeuroEngineering Rehabil 13, 96 (2016). https://doi.org/10.1186/s12984-016-0204-z; Abubakar SA, Isezuo SA. Health related quality of life of stroke survivors: experience of a stroke unit. Int J Biomed Sci. 2012;8(3): 183-187). В 33-42% случаев пациенты с ЦИ имеют ограничения повседневного функционирования через три-шесть месяцев после инсульта, из них 36% продолжают оставаться инвалидами пять лет спустя (Brainin М, Norrving В, Sunnerhagen KS, et al. Poststroke chronic disease management: towards improved identification and interventions for post-stroke spasticity-related complications. International Journal of Stroke. 2011; 6(1):42-46. https://doi.org/10.1111/j.1747- 4949.2010.00539.x). Наряду со стато-локомоторными нарушениями более чем у 40% выживших после ЦИ развиваются когнитивные расстройства (КН). Почти две трети пациентов страдают умеренными КН и подвержены риску развития деменции (Mellon L, Brewer L, Hall P, et al. Cognitive impairment six months after ischaemic stroke: a profile from the ASPIRE-S study. BMC Neurol. 2015;15:31. Published 2015 Mar 12. https://doi.org/10.1186/sl2883-015-0288-2). Сенсорные нарушения, нарушения речи, походки, зрения, усталость, депрессия, потеря равновесия и координации - спектр симптомов, вызванных ЦИ и приводящих не только к ограничению физической и умственной активности самих больных, ограничивающих качество жизни пациента и накладьтающих бремя инсульта на близкое окружение (Фахретдинов В.В., Брынза Н.С., Курмангулов А.А. Современные подходы к реабилитации пациентов, перенесших инсульт. Вестник Смоленской государственной медицинской академии, Т 18, №2, 2019, с. 182-189).

Повседневная деятельность в жизни человека требует сочетания двигательных задач с когнитивными функциями при сохранении контроля позы, вставании или ходьбе (Kim WS, Cho S, Park SH, Lee JY, Kwon S, Paik NJ. A low cost kinect-based virtual rehabilitation system for inpatient rehabilitation of the upper limb in patients with subacute stroke: A randomized, double-blind, sham-controlled pilot trial. Medicine (Baltimore). 2018; 97(25):e11173. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000011173). Проприоцепция и способность к многозадачности необходимы для обеспечения автономии в повседневной жизни. После инсульта эти навыки утрачиваются, и способности к выполнению двух задач можно восстановить с помощью специальной реабилитационной программы (Plummer Р, Villalobos RM, Vayda MS, Moser M, Johnson E. Feasibility of dual-task gait training for community-dwelling adults after stroke: a case series. Stroke Res Treat. 2014;2014:538602. https://doi.org/10.1155/2014/538602: An HJ, Kim JI, Kim YR, et al. The effect of various dual task training methods with gait on the balance and gait of patients with chronic stroke. J Phys Ther Sci. 2014; 26(8):1287-1291. https://doi.org/10.1589/jpts.26.1287). Хотя и обычные методы тренировки облегчают контроль равновесия, тренировки с двумя задачами (с двигательными и когнитивными упражнениями) в сочетании с проприоцептивной тренировкой могут привести к большей эффективности восстановления двигательного стереотипа и снизить риск падений. Для достижения этой цели предлагается целенаправленная проприоцептивная тренировка с включением BP, что подтверждается рядом систематических обзоров.

Концепция восстановления двигательных, когнитивных и нейропсихологических нарушений после ЦИ состоит из систематических тренировок, направленных на улучшение визуального, слухового и кинестетического восприятия, функции памяти. Регулярные тренинги с мультисенсорным воздействием в условиях многозадачности способствуют реорганизации коры головного мозга, что определяет улучшение не только двигательной функции, но и нейропсихологического статуса пациента, и повышают уровень мотивации на достижение успеха в реабилитационном процессе.

Конечной целью физической реабилитации неврологических больных является восстановление не только отдельных движений, но и навыков повседневной активности, возвращение в социальную среду. Рядом исследований было показано, что включение специализированных программ когнитивно-двигательной реабилитации с использованием BP у пациентов с гемипарезом, с погружением пациента в привычную бытовую среду (поход в магазин, мытье виртуальных окон, использование электроинструментов и пр.), позволяет существенно улучшить выполнение ими бытовых операций (Chen J, Or СК, Chen Т. Effectiveness of Using Virtual Reality-Supported Exercise Therapy for Upper Extremity Motor Rehabilitation in Patients With Stroke: Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. J Med Internet Res. 2022 Jun 20; 24(6):e24111. https://doi.org/10.2196/2411; Lansberg MG, Legault C, MacLellan A, Parikh A, Muccini J, Mlynash M, Kemp S, Buckwalter MS, Flavin K. Home-based virtual reality therapy for hand recovery after stroke. PM R. 2022 Mar;14(3):320-328. https://doi.org/10.1002/pmrj.12598: Jonsdottir J, Baglio F, Gindri P, Isernia S, Castiglioni С, Gramigna С, Palumbo G, Pagliari C, Di Telia S, Perini G, Bowman T, Salza M, Molteni F. Virtual Reality for Motor and Cognitive Rehabilitation From Clinic to Home: A Pilot Feasibility and Efficacy Study for Persons With Chronic Stroke. Front Neurol. 2021 Apr 7; 12:601131. https://doi.org/10.3389/fneur.2021.601131).

Технология BP за счет синергичности мультимодальных эффектов в сочетании со стратегиями решения двух или трех задач позволит расширить возможности и повысить эффективность медицинской реабилитации пациентов, перенесших ЦИ. Кроме того, показано, что именно специализированные программы когнитивно-двигательной реабилитации с использованием BP, а также эрготерапия в условиях BP дают максимальный эффект восстановления. Методы BP хорошо принимаются пациентами, поскольку они предлагают ряд преимуществ: привлекательную среду, персонализацию упражнений в режиме реального времени, большую адаптивность к клиническим особенностям пациента и прогрессу, а также возможность для пациентов записывать свои двигательные показатели и получать обратную связь в режиме реального времени. Кроме того, упражнения в BP обычно требуют минимального наблюдения со стороны терапевта, тем самым облегчая реабилитацию на дому.

Близким по своей технической сущности является способ реабилитации больных в острой стадии инсульта с использованием биологической обратной связи и виртуальной реальности по патенту RU №2432971 (опубликован 10.11.2011 г.), где используют биологическую обратную связь (БОС) и BP, для чего проводят установку очков и шлема виртуальной реальности на голову пациента, установку датчиков движения на голову, туловище и тазовую область пациента, загрузку программного обеспечения, состоящего из виртуальной среды и элементов управления, и направленную тренировку координированных движений головы, туловища и тазовой области посредством среды виртуальной реальности и датчиков движения. В качестве виртуальной среды применяется подводный мир, виртуальный объект управления - дельфин. Чувствительность и симметричность управляющих движений регулируется в зависимости от состояния пациента и его способности к движениям. БОС осуществляют посредством зрительного канала в ассоциированном (глазами дельфина) и диссоциированном (глазами внешнего наблюдателя за его действиями) состоянии. Способ обеспечивает восстановление контроля базовых произвольных движений туловища, головы и шеи у этой группы пациентов.

Данный способ направлен на восстановление аксиальной мускулатуры, контроля базовых произвольных движений туловища, головы и шеи, а не конечностей. Недостатком данного способа является то, что используется только в острый период ЦИ, не обеспечивает восстановление движение рук и ног и не дает пациенту ощущения прямохождения. Кроме того, отсутствует возможность воздействовать на объекты BP, использовать БОС от первого лица с использованием мультисенсорных анализаторов, т.е. зрительного, слухового, кожно-кинестетического.

Известен способ реабилитации больных в различных стадиях нарушений центральной или периферической нервной системы с использованием виртуальной реальности по патенту RU 2 655200 С1 (опубликован 24.05.2018 г.). Используют виртуальную среду с элементами управления и сенсорного взаимодействия с виртуальным объектом. С учетом полученной с регистрирующих электроэнцефалографических и электромиографических датчиков информации, установленных на голове и пораженной конечности соответственно, а также способности пациента к движениям, регулируют объем управляющих виртуальных движений таким образом, что дает ощущение завершенности выполняемого движения при демонстрации заданий виртуальной реальности. Причем сенсорное взаимодействие с виртуальными объектами посредством использования зрительного, слухового канала, а также тактильной и проприорецептивной стимуляции рецепторов конечности проводят таким образом, чтобы обеспечить ассоциирование пациента с виртуальным аватаром, с очувствлением тактильного и проприоцептивного контакта с виртуальными объектами и ощущением завершенности выполняемого движения. Способ позволяет обеспечить восстановление движения рук и функций ходьбы пациентов на фоне поражения центральной или периферической нервной системы, а также при патологии опорно-двигательного аппарата за счет использования BP с учетом полученной с регистрирующих электроэнцефалографических и электромиографических датчиков информации.

Недостатком метода является использование в положении сидя, проводится восстановление только функции верхней или нижней конечности; отсутствует полное погружение в виртуальную среду.

Наиболее близким способом при проведении реабилитационных мероприятий у пациентов с двигательными нарушениями является Способ повышения эффективности восстановления двигательных функций человека с использованием метода визуального контроля движений в тренажере на основе технологий виртуальной реальности по патенту RU 2760484С1 (опубликован 25.11.2021 г.). При помощи визуального контроля движений в тренажере на основе технологий BP проводят комплексное восстановление двигательных функций человека. Используют очки BP с программным обеспечением, состоящим из виртуальной среды и расположенных в ней элементов управления. Пациент находится в положении сидя или лежа и выполняет упражнения для верхних и нижних конечностей в BP с помощью визуального контроля движений, а ассоциирование виртуального и реального движений человека происходит за счет движений головы, причем упражнения для нижних конечностей включают работу с бедром, коленом, голеностопом и стопой; для верхних конечностей - с плечом, локтем, запястьем и пальцами. За счет ассоциирования виртуального и реального движений человека происходит интенсификация эффекта нейропластичности головного и спинного мозга. Способ обеспечивает повышение эффективности восстановления двигательных функций человека.

Недостатком способа является отсутствие полного погружения в среду; способ направлен на восстановление исключительно функции движения конечностей, без воздействия на постуральную устойчивость и нейропсихологические функции.

Технической проблемой, на решение которой направлено разработанное изобретение, является создание способа реабилитации, обеспечивающего повышение функциональной активности нейрональных систем пораженного полушария головного мозга за счет сенсомоторного переобучения, активации процессов нейропластичности в коре головного мозга, увеличения площади возбуждения в двигательной коре с захватом соседних для проекции кисти зон.

Техническим результатом является повышение эффективности восстановления целенаправленного движения верхних конечностей и туловища, а также когнитивных функций у пациентов, перенесших ишемический инсульт (ИИ).

В основу заявленного способа положен метод визуального контроля движений, задача которого заключается в активации процессов нейропластичности, способствовании созданию новой нейронной карты в головном мозге, отвечающей за целенаправленное движение; организацию новых нейронных связей; улучшение психического, эмоционального состояния, повышение мотивации. Суть способа заключается в феномене идеомоторного акта и замкнутом контуре БОС через ассоциирование реального и виртуального движения человека. Таким образом, пользователю предлагается возможность осознанно управлять движениями конечностей в виртуальной среде посредством метода визуального контроля и выполнения несложной повседневной деятельности.

Способ реабилитации больных методом эрготерапии в виртуальной среде у пациентов с ИИ включает виртуальную среду с элементами управления и сенсорное взаимодействие на виртуальный объект, причем на основании полученной с регистрирующих датчиков информации осуществляют регуляцию объема виртуальных движений. Использование зрительного, слухового каналов контроля и перчаток обеспечивает пациенту очувствление тактильного и проприоцептивного контакта с виртуальными объектами и ощущение завершенности выполняемого движения.

Виртуальная среда представляет собой реконструкцию типовой кухни. Для создания 3D-реальности применяется шлем BP высокого разрешения. Среда 3D-реальности требует специальных аппаратных программных и аппаратных средств для создания пространства BP Oculus VR. Для отслеживания положения пользователя в пространстве Oculus VR использует систему отслеживания движения Oculus Sensor, которая устанавливается на стенах комнаты и обеспечивает точное отслеживание положения головы и контроллеров пользователя. Кроме того, Oculus VR также использует технологию SLAM (Simultaneous Localization and Mapping), которая позволяет системе автоматически создавать карту виртуального пространства и отслеживать положение пользователя в этом пространстве.

Контроль движений в виртуальной среде осуществляется с помощью различных устройств ввода, таких как контроллеры Oculus Touch или реабилитационные перчатки SensoRehab. Контроллеры Oculus Touch представляют собой беспроводные устройства, которые контролируют движения рук пользователя в виртуальном пространстве. Каждый контроллер имеет датчики для отслеживания положения и ориентации в пространстве, а также кнопки и джойстики для управления различными функциями в игре или приложении. Реабилитационные перчатки SensoRehab (РП) представляют собой беспроводные устройства. Контроллеры Oculus Touch и РП имеют тактильную обратную связь, что дает возможность пользователям чувствовать различные сенсорные эффекты во время игры.

Для реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде пациента с ИИ обеспечивают устройством, создающим BP окружающей среды. Пациент надевает очки BP, загружают необходимую программу, состоящую из виртуальной среды с элементами управления, направленными на восстановление активных движений в конечностях пациента. Занятия проводятся под присмотром специалиста, поскольку во время тренинга не исключается развитие «синдрома укачивания» и возможна неверная интерпретация происходящего в виртуальном пространстве.

Новым в разработанном способе реабилитации является возможность проведения тренировочных занятий с помощью индивидуально подобранного набора упражнений, направленного на восстановление предметно-манипулятивной функции верхней конечности одновременно с восстановлением когнитивной функции и постуральной устойчивости. Тренировка с использованием технологии BP требует повторения реконструированной задачи. Тренажер BP может регулировать сложность заданий в соответствии с результатами пациента, позволяя выполнить задание до конца. В каждой игре имеется 4 уровня сложности выполнения задания. В случае, когда пациент выполняет упражнение с максимальной скоростью или при наборе максимального количества очков, отсутствии жалоб на утомление при проведении тренинга, а также достижении 100% результата точности выполнения задания пациент переводится на следующий уровень сложности в данной игре, что приводит к положительному подкреплению и мотивации пациента к продолжению реабилитации.

Способ реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде используется у пациентов, перенесших ИИ, с легким или умеренным парезом (балл по 6-ти балльной системе оценки двигательных нарушений Британского совета медицинских исследований не менее 3), отсутствием грубой спастичности мышц верхней конечности (балл по Шкале спастичности Эшворта не более 2), легкими и умеренными когнитивными нарушениями (балл по шкале МоСА 20 и более).

Способ реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде у пациентов с ИИ осуществляют следующим образом.

Пациенту разъясняют ход занятий, как осуществлять движения рук и управлять программой при нахождении в BP. Пациент находится в положении стоя (оптимально) или сидя. Пациенту надевают очки BP и РП. После загрузки программы, пациент видит виртуальную кухню от лица своего цифрового аватара. Вокруг игрока разложены ингредиенты для рецептов, снизу и сверху расположены шкафчики с посудой, кухонным инвентарем, дополнительными ингредиентами. Все интерактивные предметы визуально отделены от фона. Ярко отображен поднос, на который нужно поставить готовое блюдо. За пределы кухонной зоны пациент входить не может. В зависимости от индивидуального плана занятий и выбранного сценария, в BP запускается режим тренировок.

Пациенту предлагается выполнение набора упражнений в BP с помощью визуального контроля движений. Для того чтобы выбрать упражнение пациенту необходимо навести аватаром руки на маркер меню и выбрать необходимое действие: начать игру, перейти на другой уровень, завершить тренинг.

Упражнения с РП предназначены для отработки естественных произвольных движений руки, в которых совместно участвуют плечевые, локтевые, межфаланговые, пястно-фаланговые, лучезапястные суставы, при этом задействован весь комплекс скелетно-мышечных структур верхней конечности пациента. Упражнения предусматривают следующие произвольные акты частей руки: удержание положения пальцев и других частей верхней конечности относительно друг друга, целенаправленное движение для всей верхней конечности, как это необходимо, чтобы достать или убрать предмет на полку, в холодильник; движение кисти и запястья при удерживании определенного положения частей руки, сгибание пальцев так, как это необходимо сделать, чтобы взять и поднять предмет, а также разгибание пальцев так, как это необходимо сделать, чтобы выпустить предмет. Одновременно с двигательным осуществляется когнитивный тренинг (предъявление двойной-тройной задачи).

Пациенту предлагается выполнить ряд заданий, суть которых - собирать блюда по простым рецептам в течение заданного времени. На экране присутствуют указания, какой рецепт нужно приготовить в текущий момент. Сбор блюда представляет собой выполнение простых действий (взять предмет, положить предмет, взаимодействовать с другим предметом) в правильном порядке. Необходимые рецепты чередуются случайным образом и появляются на экране. Упражнения выполняются в порядке повышения уровня сложности.

Время на выполнение каждого рецепта ограничено. Игра прекращается после приготовления определенного количества рецептов, независимо от успешности их выполнения. За каждое правильно приготовленное блюдо начисляются бонусы-звезды. Доступ к следующим уровням открывается при накоплении некоторого количества звезд. Звезды и доступ к уровням хранится в рамках игровой сессии. При завершении сессии (сеанса), накопленные результаты сбрасываются. Сложность (время на выполнение рецептов, расстояние до предметов, сложность рецептов и др.) настраивается индивидуально перед началом игры и регулируется в процессе игры.

Основная игровая механика состоит из выполнения простых операций в правильном порядке. Пациент должен прочитать на экране необходимый рецепт. Согласно рецепту, требуется найти и взять нужный ингредиент/предмет. Предметы расположены в контейнерах по сторонам от игрока, каждый из которых помечен стикером с изображением предмета. Некоторые предметы спрятаны (в шкафчиках над игроком, в шкафчике под кухонной доской). Для доступа к таким предметам необходимо открыть шкаф или холодильник, потянув за ручку. Шкафчик автоматически закрывается спустя время. Дверь холодильника необходимо закрыть. Далее пациент осуществляет действие с предметом (порезать, перемешать, переместить, взаимодействовать с другим предметом). По завершению процесса необходимо перейти к следующему предмету/ингредиенту.

Эрготренинг в виртуальной среде предусматривает приготовление следующих 6 «рецептов»:

1. Бутерброд. Нужны: хлеб, колбаса, тарелка, нож, разделочная доска.

Хлеб (порезать на доске) - Тарелка - Колбаса (порезать на доске) - Тарелка с хлебом.

2. Чай. Нужны: вода, чайник, чай, заварочный чайник, кружки.

Чайник (налить воду, поставить кипятиться, подождать) - Заварочный чайник (насыпать чай, налить кипяток, подождать) - разлить по кружкам.

3. Пицца. Нужны: вода, мука, глубокая тарелка, разделочная доска, скалка, кетчуп, сыр, терка, колбаса, нож, духовка, тарелка.

Взять муку - положить в глубокую посуду - Налить воды из кувшина - Помять рукой сводя и разводя пальцы кисти и надавливая на массу ладонной поверхностью кисти с выпрямленными пальцами - Переложить на доску - Взять скалку - Раскатать - Взять кетчуп - Помазать кетчупом - Взять сыр - Взять терку - потереть сыр на разделочной доске, переместить сыр на пиццу - Взять колбасу - порезать колбасу - переместить колбасу на пиццу - Взять пиццу, открыть духовку - переместить в духовку - подождать -открыть духовку - забрать пиццу - положить на тарелку.

4. Салат №1. Нужны: помидоры, огурцы, редис, сметана.

Порезать овощи на разделочной доске в любом порядке - переместить на тарелку - вылить сметану на тарелку.

5. Салат №2. Нужны: помидоры, огурцы, перец, оливковое масло.

Нарезать овощи на разделочной доске в любом порядке - переместить на тарелку - выпить масло на тарелку.

6. Тосты с джемом. Нужны: тосты, тостер, масло, нож, джем

Взять тост - положить в тостер - взять второй тест - положить в тостер - включить тостер, ожидать - взять тосты - положить на тарелку - взять масло - взять нож - намазать тосты маслом - взять джем - взять нож - намазать тосты джемом.

Пример упражнения «Приготовление бутерброда».

Правильная последовательность. Взять хлеб, положить на разделочную доску. Взять нож, нарезать хлеб. Взять тарелку, положить хлеб на тарелку. Взять колбасу, положить на разделочную доску, взять нож, нарезать колбасу. Взять и переложить колбасу на тарелку с нарезанным хлебом.

Некоторые действия можно менять местами (например, можно сначала положить колбасу на хлеб, а потом переложить их на тарелку, но нельзя сначала положить колбасу на тарелку, а потом хлеб.

Блюдо, в котором порядок действий был нарушен считается испорченным (тарелка подсвечивается красным). Можно очистить тарелку если переместить ее в мусорное ведро.

Готовое блюдо необходимо переместить на поднос для готовых блюд. Требуется реализовать не менее 3 различных рецептов. Если рецепт выполнен правильно - Игрок видит, как из подноса вылетает звезда и проигрывается приятный звук. Если рецепт выполнен неправильно (проигрывается звук ошибки, и игра переходит к следующему рецепту, предыдущий выполнить уже будет нельзя. Уровень заканчивается, когда выполнен последний выданный рецепт, либо истекло отведенное на него время. В зависимости от уровня сложности игра может протекать либо в спокойном размеренном темпе, где нужно методично собирать блюда, либо в более веселом, но динамичном и хаотичном темпе, где дополнительно нужно достаточно далеко тянуться от себя и допустимо в спешке путаться в порядке действий, разбивать тарелки и т.п. Экран отображает количество/процент выполненных рецептов и количество собранных звезд.

К преимуществам разработанного способа можно отнести: обучение конкретной задаче, соответствие пациента контексту выполняемой задачи, персонификация в зависимости от степени тяжести пареза, наличия спастичности, состояния когнитивной функции, эмоционального статуса; последовательность в выполнении действий, повторение, реконструкция задачи и положительное подкрепление за счет кинестетической, проприоцептивной, зрительной и слуховой обратной связи.

В отличие от терапии, направленной на коррекцию только нарушенного движения, использование эрготренинга в BP предполагает ориентацию на задачу, сенсомоторное переобучение. Это приводит к восстановлению не единичного движения, а навыка бытовой активности в целом. Важность тренировки в BP с помощью РП является в обучении конкретным задачам как идеомоторному вмешательству в реабилитации. Реабилитационные программы, использующие BP при восстановлении после инсульта демонстрируют повышение реабилитационного потенциала, улучшение психологического статуса и повышение мотивации больных. Индивидуальный подход в разработке программы, а также учет персонифицированных особенностей, мотивируют пациента к продолжению реабилитации.

Перечень фигур.

Фиг. 1. Экранное изображение кухни в виртуальной среде.

Фиг. 2. Экранное изображение последовательности выполняемых действий при приготовлении рецепта «Салат».

Фиг. 3 Экранное изображение последовательности выполняемых действий при приготовлении рецепта «Бутерброд».

Пример реабилитации по разработанному способу.

Пациент Качур С. В, 55 лет, поступил на реабилитацию с жалобами на слабость и ограничение движений в правых конечностях, онемение правой половины тела, затруднение ходьбы и передвижения. Диагноз при поступлении: Инфаркт головного мозга в бассейне левой средней мозговой артерии (от 22.07.2021 г.), атеротромботический подтип по TOAST, с правосторонним гемипарезом, умеренным в руке и легким в ноге, поздний восстановительный период. Фоновое заболевание: Церебральный атеросклероз. Стеноз левой ВСА до 50%. Гипертоническая болезнь Ш ст, АГ 3 степ, риск 4. ХСН 1, ФК 2.

В неврологическом статусе: центральный парез VII пары черепных нервов справа; правосторонний гемипарез: выраженный в руке, умеренный в ноге. Мышечная сила снижена в правой руке проксимально до 4,0 баллов, дистально до 3,5 баллов, в правой ноге до 4,0 баллов. Мышечный тонус повышен в правых конечностях по пирамидному типу до 1 балла по шкале Эшфорта. Походка - гемипаретическая, вспомогательными средствами не пользуется. Сухожильные рефлексы с верхних и нижних конечностей D>S, (+) симптом Бабинского справа. Гемигипестезия болевой чувствительности справа.

Оценка выраженности неврологического дефекта: Индекс мобильности Ривермид - 12/15. Оценка тонкой функции кисти: шкала ARAT 42 балла, Fugl-Meyer dist 20 баллов. Тест Ходьбы на 10 м- скорость ходьбы 1 м/с; индекс Бартел - 90; оценка качества жизни по шкале ВАШ - 46 баллов.

При исследовании когнитивного статуса, эмоционально-личностной сферы с применением нейропсихологического обследования было выявлено следующее: тревожность (11 баллов); отсутствие депрессии по шкале HADS (9 баллов); 26 баллов по МоСА-тесту.

Пациенту назначен курс предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде из 15 сеансов с кратностью посещения 3 раза в неделю.

Пациент во время реабилитации находился в положении стоя. На голову пациенту надевались очки виртуальной реальности, на руки - тренажер-перчатка «Sensorehab». Затем производился запуск программы, демонстрирующей пациенту пребывание на кухне. Пациент должен был сделать себе бутерброд, заварить чай и приготовить салат №1. Длительность реабилитации занимала от 15 минут в начале курса, до 25 минут по его окончании.

Жалоб на утомление кисти пациент не предъявлял, ухудшения общесоматического статуса не было. К концу реабилитации на восстановилось большинство двигательных навыков, необходимых для восстановления предметно-манипулятивной функции кисти, что подтверждалось положительной динамикой по показателям ARAT 48 баллов, Fugl-Meyer dist 24 балла. Улучшилась независимость в повседневной жизни (индекс Бартел - 100). Уменьшились показатели по шкале HADS: депрессии - до 5 баллов, регрессировала тревожность (7 баллов). Улучшились показатели когнитивной функции - 29 баллов по шкале МоСА; оценка качества жизни по шкале EQ-5D-5L (ВАШ) 70 баллов.

В филиале 7 ГАУЗ МНПЦ МРВиСМ ДЗМ проведена реабилитация 76 больных с ИИ в позднем восстановительном периоде (возраст 61,3±3,7 лет, давность перенесенного ИИ 7,67±3,32). В исследование включались пациенты с умеренной и легкой степенью пареза мышц верхней конечности (оценка по MRCS не менее 3 баллов); легкой степенью спастичности паретичной конечности или ее отсутствием (балл по шкале Эшворт не более 2), отсутствием выраженных когнитивных нарушений (оценка пошкале МоСА не менее 20 баллов). В комплексном обследовании всем пациентам было проведено тестирование когнитивных и двигательных нарушений с оценкой следующих шкал и опросников: оценка мышечной силы - шкала MRCS, оценка спастичности - модифицированная шкала Эшворта; Оценка тонкой функции кисти - шкала ARAT, Fugl-Meyer, тест по вставлению колышков в планшет с девятью отверстиями (9-Hole Peg Test); оценка боли - по ВАШ боли, оценка когнитивной функции по шкале МоСА, тревоги и депрессии - по госпитальной шкале тревоги и депрессии HADS; оценка независимости в повседневной жизни - индекс Бартел; оценка качества жизни EuroQol EQ-5D-5L (version 1.0, 2011 в сочетании с визуализирующей аналоговой шкалой).

Пациенты с помощью метода адаптивной рандомизации были распределены в основную (n=46) и контрольную, группу (n=30). Пациенты обеих групп были сопоставимы по половозрастным характеристикам, функциональным показателям паретичной верхней конечности, выраженности когнитивных и эмоциональных нарушений и (р>0,05). Пациентам основной группы проводился эрготренинг в виртуальной среде в виде выполнения повседневных заданий по приготовлению различных блюд в игровой форме. Каждая игра имеет уровни сложности с изменением времени на выполнение задания. Пациенты контрольной группы в качестве реабилитационных мероприятий получали стандартный комплекс лечебной физкультуры (ЛФК): целенаправленные тренировки, тренировки с большим количеством повторов и силовые тренировки. Тренинг затрагивал мышцы пояса верхних конечностей, плеча, предплечья, кисти. Пациенты обеих групп в период реабилитационных мероприятий выполняли идентичные двигательные паттерны: дотягивания до предметов, захват предметов (шаровой, щипковый, цилиндрический). Оценка функционального статуса в обеих группах проводилась до начала реабилитационных мероприятий и по окончании реабилитационного курса. Курс реабилитации включал 15 сеансов с кратностью посещения 3 раза в неделю, продолжительность 15-30 минут.

В результате проведенной реабилитации по предлагаемому способу у пациентов к концу курса отмечалось увеличение движения в паретичной конечности, что подтверждалось увеличением баллов по шкалам FMA-UE и ARAT, более четким выполнением координаторных проб по сравнению с пациентами группы контроля. Кроме того, пациенты более эффективно могли контролировать верхнюю конечность во время достижения и взаимодействия руки с целью, о чем свидетельствует улучшенная проксимальная стабильность, плавность и эффективность пути движения. Улучшение плавности хода свидетельствует об уменьшении количества дополнительных перемещений, необходимых для завершения движения.

Средняя продолжительность эрготренингов увеличилась с 15 мин (IQR: 1,5 до 22,0) на первом занятии до 25 мин на последнем занятии (IQR: 4,5 до 35; незначимая тенденция, р=0.074; r=0.377).

В проведенном исследовании было показано улучшение нейропсихологических показателей по шкалам МоСА и HADS на фоне проводимых эрготренингов в BP. Это подчеркивает возможность комплексного подхода к восстановлению когнитивных нарушений и тонкой функции кисти после инсульта при использовании эрготерапии в виртуальной среде в условиях многозадачности. Кроме того, повышалась активность в повседневной деятельности и показатели качества жизни пациентов.

Обобщая вышеизложенное, можно сделать вывод, что использование эрготренинга в виртуальной среде позволяет проводить сенсомоторное обучение и переобучение, нивелировать патологические двигательные синергии, восстанавливать постуральные функции. Таким образом, данная технология может рассматриваться как когнитивно-двигательный тренинг при заболеваниях центральной нервной системы. Эмоционально-позитивное восприятие участия в программе способствует формированию адаптивных стратегий, приверженности лечению, мотивации к движению, вовлеченности пациента в реабилитационный процесс, улучшает психоэмоциональное состояние пациента, устраняет кинезиофобическую составляющую нарушенного двигательного стереотипа.

Технология может быть применена для медицинской реабилитации пациентов с нарушением двигательного стереотипа легкой и средней степени выраженности вследствие нарушения функций ЦНС на всех этапах медицинской реабилитации.

Похожие патенты RU2817336C1

название год авторы номер документа
Способ реабилитации двигательных нарушений в виртуальной среде с выполнением нескольких задач одновременно у пациентов, перенесших ишемический инсульт 2023
  • Костенко Елена Владимировна
  • Петрова Людмила Владимировна
  • Погонченкова Ирэна Владимировна
RU2823137C1
Способ мультимодальной коррекции двигательных и когнитивных нарушений у пациентов, перенесших ишемический инсульт 2023
  • Костенко Елена Владимировна
  • Петрова Людмила Владимировна
  • Погонченкова Ирэна Владимировна
  • Воронцова Светлана Олеговна
  • Непринцева Наталия Викторовна
  • Шурупова Светлана Тагировна
  • Копашева Вера Дмитриевна
RU2813807C1
Способ реабилитации детей с неврологическими осложнениями, связанными с химиотерапией при остром лимфобластном лейкозе 2022
  • Корякина Оксана Валерьевна
  • Москвина Екатерина Юрьевна
  • Ковтун Ольга Петровна
  • Фечина Лариса Геннадьевна
  • Казаева Александра Вячеславовна
RU2789174C1
СПОСОБ ДВИГАТЕЛЬНОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ ПАЦИЕНТОВ В ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ ПОСРЕДСТВОМ МНОГОПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОЙ ТРЕНИРОВКИ С УЧЕТОМ ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ПАЦИЕНТА 2021
  • Клочков Антон Сергеевич
  • Хижникова Анастасия Евгеньевна
  • Котов-Смоленский Артем Михайлович
  • Ивлева Екатерина Сергеевна
  • Супонева Наталья Александровна
  • Пирадов Михаил Александрович
  • Козлов Максим Александрович
  • Храмцов Алексей Михайлович
  • Пацера Александр Игоревич
  • Крыга Денис Владимирович
RU2781674C1
Способ повышения эффективности восстановления двигательных функций человека с использованием метода визуального контроля движений в тренажере на основе технологий виртуальной реальности 2020
  • Муравьев Николай Владимирович
RU2760484C1
Способ реабилитации двигательных нарушений 2017
  • Клочков Антон Сергеевич
  • Хижникова Анастасия Евгеньевна
RU2645604C1
Способ реабилитации пациентов при повреждении головного и спинного мозга с использованием виртуальной реальности и биологической обратной связи 2022
  • Кочетков Андрей Васильевич
  • Дубровкин Артем Станиславович
  • Кочунева Ольга Яковлевна
  • Митьковский Валерий Геннадьевич
  • Саенко Ирина Валерьевна
  • Алборов Алексей Андреевич
RU2805120C2
Способ реабилитации детей с нарушением мелкой моторики верхних конечностей 2022
  • Воловец Светлана Альбертовна
  • Бадалов Назим Гаджибала Оглы
  • Бушуева Марина Витальевна
  • Алтухова Анна Игоревна
  • Болотокова Рамета Алексеевна
  • Словцова Кристина Сергеевна
  • Бородулина Ирина Владимировна
  • Кузнецова Елена Владимировна
RU2781417C1
Способ проведения тренировки с использованием виртуальной реальности в рамках реабилитации пациентов с заболеваниями, сопровождающимися парезом конечностей 2021
  • Саранкин Константин Сергеевич
RU2786990C1
Способ активизации психических возможностей у детей с тяжелой черепно-мозговой травмой 2016
  • Закрепина Алла Васильевна
  • Мамонтова Наталья Анатольевна
  • Валиуллина Светлана Альбертовна
RU2625650C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 817 336 C1

Реферат патента 2024 года Способ реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде у пациентов, перенесших ишемический инсульт

Изобретение относится к медицине, в частности к восстановительной медицине, физической реабилитационной медицине, неврологии, и может быть использовано в комплексной реабилитации больных, перенесших ишемический инсульт в раннем и позднем восстановительном периодах. С помощью устройства для реабилитации осуществляются упражнения из набора, в котором каждое упражнение основано на компьютерной игре в условиях виртуальной среды. При помощи визуального контроля движений в тренажере на основе технологий виртуальной реальности проводят комплексное восстановление целенаправленных двигательных функций человека для выполнения определенного бытового навыка. Используют очки виртуальной реальности с программным обеспечением, состоящим из виртуальной среды и расположенных в ней элементов управления. Управление игрой осуществляется реабилитационными перчатками. Пациент осуществляет упражнения верхними конечностями при одновременном движении туловища и нижних конечностей. За счет ассоциирования виртуального и реального движений человека происходит моторное переобучение, а использование многозадачности позволяет интенсифицировать эффект нейропластичности центральной нервной системы. Способ обеспечивает повышение эффективности восстановления предметно-манипулятивной функции паретичной руки, когнитивных функций, постуральной устойчивости, навыков бытовой активности пациентов после перенесенного церебрального инсульта. 3 ил., 1 пр.

Формула изобретения RU 2 817 336 C1

Способ реабилитации нарушений предметно-манипулятивной деятельности верхней конечности методом эрготерапии в виртуальной среде у пациентов, перенесших ишемический инсульт, заключающийся в использовании программного обеспечения для очков виртуальной реальности, состоящего из виртуальной среды и расположенных в ней элементов управления, отличающийся тем, что пациент находится в положении стоя или сидя и выполняет многозадачные задания из повседневной деятельности с помощью верхних конечностей в виртуальной реальности при визуальном контроле движений, а ассоциирование виртуального и реального движений человека происходит за счет сенсорных перчаток, причем сенсорное взаимодействие с виртуальными объектами посредством использования зрительного, слухового канала проводят таким образом, чтобы обеспечить ощущение завершенности выполняемого движения, при этом выполняют следующие упражнения:

1) бутерброд: берут хлеб, кладут на разделочную доску, берут нож, нарезают хлеб, берут тарелку, кладут хлеб на тарелку, берут колбасу, кладут на разделочную доску, берут нож, нарезают колбасу, берут и перекладывают колбасу на тарелку с нарезанным хлебом;

2) чай: в чайник наливают воду, затем ставят кипятиться, затем наливают кипяток в заварочный чайник, насыпают туда заварку, а затем разливают по кружкам;

3) пицца: берут муку, кладут в посуду, наливают воду из кувшина, мнут рукой, сводя и разводя пальцы кисти, и надавливают на массу ладонной поверхностью кисти с выпрямленными пальцами, затем перекладывают тесто на доску, затем берут скалку, раскатывают тесто, затем берут кетчуп и намазывают им тесто, затем берут сыр, терку и натирают сыр на доске, перемещают сыр на пиццу, далее - взять колбасу - порезать колбасу - переместить колбасу на пиццу - взять пиццу, открыть духовку - переместить в духовку - подождать - открыть духовку - забрать пиццу - положить на тарелку;

4) салат 1: берут овощи - помидоры, огурцы, редис, а также сметану, режут овощи на доске в любом порядке, перемещают овощи на тарелку, выливают сметану на тарелку;

5) салат 2: берут овощи - помидоры, огурцы, перец, а также оливковое масло; нарезают овощи на доске в любом порядке, перемещают овощи на тарелку, выливают оливковое масло на тарелку;

6) тосты с джемом: берут тост, кладут в тостер, берут второй тост, кладут в тостер, включают тостер, ожидают, берут тосты, кладут на тарелку, берут масло, берут нож, намазывают тосты маслом, берут джем, берут нож, намазывают тосты джемом.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2817336C1

Способ повышения эффективности восстановления двигательных функций человека с использованием метода визуального контроля движений в тренажере на основе технологий виртуальной реальности 2020
  • Муравьев Николай Владимирович
RU2760484C1
Способ реабилитации верхних конечностей пациентов, перенесших инсульт, с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности 2021
  • Биктимиров Артур Рамилевич
  • Бондарь Анатолий Владимирович
  • Кантур Татьяна Анатольевна
  • Маштакова Екатерина Алексеевна
RU2789261C1
СПОСОБ РЕАБИЛИТАЦИИ БОЛЬНЫХ В ОСТРОЙ СТАДИИ ИНСУЛЬТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ И ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ 2010
  • Скворцова Вероника Игоревна
  • Иванова Галина Евгеньевна
  • Скворцов Дмитрий Владимирович
RU2432971C1
КРАСНОВА-ГОЛЬЕВА В
В
и др
Виртуальная реальность в реабилитации после инсульта //Современная зарубежная психология
Устройство для закрепления лыж на раме мотоциклов и велосипедов взамен переднего колеса 1924
  • Шапошников Н.П.
SU2015A1
Т
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1
N
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды 1921
  • Богач Б.И.
SU4A1
С
Машина для изготовления проволочных гвоздей 1922
  • Хмар Д.Г.
SU39A1

RU 2 817 336 C1

Авторы

Костенко Елена Владимировна

Петрова Людмила Владимировна

Погонченкова Ирэна Владимировна

Даты

2024-04-15Публикация

2023-05-19Подача