Abstract and keywords
Abstract (English):
Since the task of eliminating the consequences of a stroke remains unsolved, research on the use of robotic simulators equipped with feedback to restore upper limb motor functions is of particular relevance. Aim of the study was to conduct an experimental evaluation of the effectiveness of the use of the Anika sensory glove with biological feedback for the restoration of upper extremity motor function in the early period of ischemic stroke. Materials and methods. We analyzed 108 medical histories and selected 28 patients with a single history of stroke and moderate cognitive disorders, which were divided into 2 groups - control and experimental with 14 individuals each. Patients of the control group engaged in therapeutic physical culture according to the traditional methodology adopted in neurological practice and aimed at restoring muscle strength, passive and active movements of the upper extremity. Trainings using the sensory glove Anika with biological feedback were included in the therapeutic physical culture training program for the experimental group. Results. The inclusion of special exercises on the Anika simulator with biological feedback in a comprehensive physical rehabilitation program increases the effectiveness of the recovery process, contributing to improving articular mobility, reducing spasticity, increasing muscle strength of the hand, reducing the level of personal and situational anxiety, normalizing psychoemotional state and increasing the functional mobility of stroke patients. Conclusion. The use of the sensory glove Anika with biological feedback in the early recovery period contributed to the expansion of the motor activity of patients, the development of self-care skills, psychological and social adaptation.

Keywords:
fizicheskaya reabilitaciya, ishemicheskiy insul't, sensornaya perchatka
Text
Text (PDF): Read Download

Не только в России, но и во всем мире инсульт продолжает занимать лидирующую позицию среди причин длительной инвалидности [1]. Следует отметить катастрофические последствия инсульта - в России 80,0% больных остаются инвалидами, летальность в остром периоде составляет 29,0%, а к концу 1-го года достигает 59,0% [2, 3]. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), количество случаев инсульта в странах Евросоюза может возрасти на 30,0% в период с 2000 по 2025 год [4, 5]. Инвалидизация пациентов после инсульта обусловлена, прежде всего, тяжестью нарушений двигательных функций [6]. Моторные нарушения верхних конечностей поражают примерно 50,0-70,0% пациентов в острой стадии, при этом восстановление функции кисти происходит полностью только в 5,0% случаев, в 20,0% - конечность полностью не используется. В последние годы исследователи неоднократно обращали внимание на необходимость внедрения новейших роботизированных технологий, позволяющих по принципу биологической обратной связи дать объективную оценку патологии двигательной функции верхней конечности [7-10]. Опыт отдельных авторов доказывает эффективность использования роботизированных и механотерапевтических устройств для восстановления функции руки после инсульта, систем виртуальной реальности в программах нейрореабилитации, восстановления тонкой моторики кисти с использованием сенсорной перчатки [11-13]. Поскольку задача ликвидации последствий перенесенного инсульта остается нерешенной, особую актуальность приобретают исследования, посвященные использованию роботизированных тренажеров, оснащенных обратной связью, для восстановления двигательных функций верхней конечности. Целью исследования, проводимого на базе Центра восстановительной медицины и реабилитации Медицинского центра Дальневосточного федерального университета, стала оценка эффективности использования сенсорной перчатки «Аника» с биологической обратной связью для восстановления двигательной функции верхней конечности в раннем периоде ишемического инсульта. Материалы и методы исследования. Нами было проанализировано 108 историй болезни и отобраны 28 пациентов, находившихся на стационарном лечении, в возрасте от 31 до 80 лет (средний возраст 60,89 ± 1,92 лет), с единственным инсультом в анамнезе и умеренными когнитивными расстройствами. Оценка мышечной силы по 6-балльной шкале при совершении движений в лучезапястном, локтевом и плечевом суставах позволила распределить пациентов по степени пареза в различных сегментах. При этом мышечный тонус без изменений наблюдался у 4 человек, легкую степень повышения тонуса при сгибании и разгибании конечности продемонстрировали 10 человек, умеренная степень спастичности была выявлена у 9 пациентов, значительное повышения тонуса, затрудняющее выполнение пассивных движений, невозможность полностью согнуть или разогнуть паретичную часть конечности была диагностирована у 5 человек. С целью оценки уровня повседневной активности мы провели тестирование с определением индекса Бартела с учетом 10 пунктов, относящихся к сфере самообслуживания и мобильности. Максимальную сумму (100 баллов), соответствующую полной независимости пациентов в повседневной жизни, не набрал никто, все пациенты имели проблемы с самообслуживанием и мобильностью и нуждались в посторонней помощи, средний результат составил 58,79±1,98 баллов, что соответствовало 62,1% от состояния полной независимости. Для выявления двигательного дефицита функции руки после инсульта использовали «Action Research Arm Test» (ARAT), позволяющий оценить способность пациента обрабатывать объекты, отличающиеся по размеру, весу и форме, тем самым, определяя меру ограничения активности для конкретной руки [14]. ARAT состоит из 19 субтестов для оценивания функции руки: захват пятью пальцами, удержание цилиндрического тела, пинцетообразный захват и крупная моторика. Общий балл был достаточно низким, составив в среднем 11,43±0,1 баллов из 57 возможных, подтверждая двигательный дефицит функции руки пораженной кисти. При проведения кистевой динамометрии выяснилось, что, в среднем, показатели силы мышц пораженной кисти составили 28,4% по отношению к здоровой. Показатели гониометрии в различных сегментах пораженных конечностей также были значительно снижены. Анализ психоэмоционального состояния пациентов проводился с использованием методики Ч.Д. Спилбергера, адаптированной на русский язык Ю.Л. Ханиным. Средние показатели личностной и ситуативной тревожности составили 55,29±3,87 и 49,93±2,17 баллов соответственно, что свидетельствовало о наличии у пациентов нервозности, повышенного беспокойства и напряжения, склонности воспринимать широкий круг жизненных обстоятельств как угрозу. Известно, что после инсульта может наблюдаться целый спектр аффективных расстройств: депрессия, мания, генерализованное тревожное расстройство, катастрофические реакции, патологическое недержание аффекта (псевдобульбарный синдром) и др. Ухудшение психоэмоционального состояния является независимым предиктором плохого восстановления, существенно ограничивая реабилитационный процесс [15]. Контрольная группа (КГ) состояла из 14 пациентов обоих полов, занимающихся лечебной физической культурой (ЛФК) по традиционной методике, принятой в неврологической практике и направленной на восстановление мышечной силы, пассивных и активных движений пальцев, запястья, предплечья. Экспериментальная группа (ЭГ) состояла из 14 пациентов мужского и женского пола, в программу занятий ЛФК для которых были включены тренинги с использованием сенсорной перчатки «Аника» с биологической обратной связью (БОС): «Бомбардир», «Волейбол», «Пузыри», «Квадрат», «Собери предметы» и др. Пациент располагался перед компьютером, датчики закреплялись в зависимости от выбора одной или нескольких тренировочных зон. Инструктор назначал определенные упражнения и выбирал допустимые уровни сложности. После каждого занятия просматривали отчет о выполнении заданий по каждому из суставов, при этом пациент мог получать визуально обратную связь и видеть свои успехи. Занятия проводились ежедневно по 30-45 минут на протяжении 24 дней. Перед их началом определялся реабилитационный потенциал каждого пациента. Для большей эффективности при подборе упражнений учитывались индивидуальные особенности пациентов и степень двигательных и функциональных нарушений конечности. Комплексная реабилитация всех пациентов включала эрготерапию, механотерапию на тренажерах «Капитан» и «Маэстро», лечебный массаж. С помощью тренажёра «Капитан» пациенты выполняли упражнение «выкручивание и закручивание фигур», позволяющие развивать мелкую моторику пальцев рук, а использование колеса-штурвала, которое вращалось в горизонтальной и вертикальной плоскости, позволило увеличить подвижность в плечевом и локтевом суставах. Тренажер «Маэстро», заставляющий сгибать суставы на заранее заданный угол без участия мышц пациента, обеспечивал дозированный ритмичный эффект. Основными задачами реабилитационной программы стали: - расширение двигательной активности пациентов; - освоение навыков самообслуживания; - психологическая и социально-бытовая адаптация. Результаты исследования и их обсуждение После окончания курса физической реабилитации было проведено повторное тестирование двигательной функции верхних конечностей. Выяснилось, что подвижность суставов улучшилась в обеих группах (табл. 1). Таблица 1. Динамика показателей подвижности суставов по 6-балльной шкале на фоне курса физической реабилитации, баллы Table 1. Dynamics of joint mobility indicators on a 6-point scale against the background of a physical rehabilitation course, scores Группы / Groups Лучезапястный сустав / Wrist Joint Локтевой сустав / Elbow Joint Плечевой сустав / Shoulder Joint До эксперимента / Before the experiment (n=28) КГ после эксперимента / KG after experiment (n=14) ЭГ после эксперимента / EG after experiment (n=14) 1,86±1,23 2,08±1,03 2,36±0,84 2,43±1,28 2,93±1,49 2,86±0,95 2,71±1,20 3,29±1,54 3,43±1,09 При этом в КГ положительная динамика была более выраженной - прирост показателей подвижности в лучезапястном, локтевом и плечевом суставах составил 10,8, 11,2 и 19,0% соответственно против 2,3, 8,3 и 9,7% в КГ. Результаты гониометрии также указывали на улучшение суставной подвижности. Повторная оценка уровня спастичности в отдельных сегментах по тесту Эшфорта подтвердила эффективность использования сенсорной перчатки «Аника» (рис. 1). Показатели мышечной силы увеличились на 2,6% (абсолютный прирост 0,5 кг) в контрольной, и на 7,6% (1,5 кг) - в экспериментальной группе. Рис. 1. Динамика уменьшения спастичности по тесту Эшфорта у пациентов после завершения курса физической реабилитации Fig. 1. Dynamics of reduction of Ashforth test spasticity in patients after physical rehabilitation course completion (n = 28), % Динамику показателей уровня бытовой активности оценивали по индексу Бартела, который после завершения курса физической реабилитации в КГ увеличился на 15,8%, составив 63,88 баллов, в ЭГ - на 18,6% и стал 67,73 баллов из 100 возможных. Улучшив свою бытовую активность и самообслуживание, повысив качество жизни и адаптацию к социуму, в категорию «легкая зависимость» перешли 2 пациента в контрольной и 5 - в экспериментальной группе. Оценка уровня двигательного дефицита по шкале ARAT показала улучшение у 12 (85,7%) пациентов из ЭГ по сравнению с 8 пациентами (57,1%) из КГ. Показатели психоэмоционального состояния пациентов, которые мы определяли по методике Спилбергера-Ханина, демонстрировали достоверное снижение уровня личностной и реактивной тревожности, вызванной состоянием болезни. Так, в ЭГ уровень личностной тревожности уменьшился на 19,6%, в КГ - на 5,9%, ситуативной тревожности - на 15,4 и 6,9% соответственно. Снижение личностной тревожности характеризуется повышением активности и мотивации пациентов к деятельности и ответственности в решении проблем собственного здоровья. Показатели ситуативной тревожности позволяют увидеть положительную динамику в реакции на стрессовую ситуацию, снижение обеспокоенности, напряженности и субъективного дискомфорта на фоне проводимого курса комплексной физической реабилитации. Заключение Таким образом, включение специальных упражнений на тренажере «Аника» с БОС в комплексную программу физической реабилитации повышает эффективность процесса восстановления, способствуя улучшению суставной подвижности, уменьшению спастичности, повышению мышечной силы кисти, снижению уровня личностной и ситуативной тревожности, нормализации психоэмоционального статуса и увеличению функциональной мобильности в повседневной и бытовой активности пациентов, перенесших инсульт, в раннем восстановительном периоде.
References

1. Kwakkel G., Veerbeek J.M., Van Wegen E.H., Wolf S.L. Constraint-Induced Movement Therapy after Stroke. The Lancet Neurology. 2015; 4(2): 224-234. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(14)70160-7

2. Bobrov P.D., Klochkov A.S., Kozlovskaya I.B., Korzhova Yu.E., Mokienko O.A., Nazarova M.A., Poydasheva A.G., Roschin V.Yu., Saenko I.V., Umarova R.M., Ustinova K.I., Frolov A.A., Chervyakov A.V., Chernikova L.A. Vosstanovitel'naya nevrologiya: Innovacionnye tehnologii v neyroreabilitacii. Moskva. Medicinskoe informacionnoe agentstvo. 2016: 344 s.

3. Epifanov V.A., Epifanov A.V., Levin O.S. Reabilitaciya bol'nyh, perenesshih insul't. Moskva. MEDpress-inform. 2014: 248 s.

4. Cordonnier C., Sprigg N., Sandset E.C., Pavlovic A., Sunnerhagen K.S, Caso V., Christensen H. Women Initiative for Stroke in Europe. Nature Reviews Neurology. 2017; 13(9): 521-532. https://doi.org/10.1038/nrneurol.2017.95

5. Wu C.Y., Chen Y.A., Lin K.C., Chao C.P, Chen Y.T. Constraint-Induced Therapy with Trunk Restraint for Improving Functional Outcomes and Trunk-Arm Control after Stroke: a Randomized Controlled Trial. Physical Therapy. 2012; 92(4): 483-492. https://doi.org/10.2522/ptj.20110213

6. Levin O.S., Chimagomedova A.Sh. Postinsul'tnye dvigatel'nye narusheniya. Sovremennaya terapiya v psihiatrii i nevrologii. 2017; (3): 27-33.

7. Ivanova G.E., Skvorcov D.V., Klimov L.V. Virtual'naya real'nost' v vosstanovlenii dvigatel'noy funkcii. Vestnik vosstanovitel'noy mediciny. 2014; (2): 46-51.

8. Yastrebceva I.P., Belova V.V., Fokicheva S.O., Karmanova A.S. Rezul'taty mehanizirovannoy kinezoterapii pri sochetanii dvigatel'nyh i rechevyh narusheniy u pacientov s insul'tom. Vestnik vosstanovitel'noy mediciny. 2018; 2(84): 53-58.

9. Daunoraviciene K., Adomaviciene A., Grigonyte A., Griškevičius J., Juocevicius A. Effects of Robot-Assisted Training on Upper Limb Functional Recovery during the Rehabilitation of Post stroke Patients. Technology and Health Care. 2018; 26(S2): 533-542. https://doi.org/10.3233/THC-182500

10. Rossiter H.E., Borrelli M.R., Borchert R.J., Bradbury D., Ward N.S. Cortical Mechanisms of Mirror Therapy after Stroke. Neurorehabilitation and Neural Repair. 2015; 29(5): 444-452. https://doi.org/10.1177/1545968314554622

11. Klochkov A.S., Chernikova L.A. Robotizirovannye i mehanoterapevticheskie ustroystva dlya vosstanovleniya funkcii ruki posle insul'ta. Rossiyskiy medicinskiy zhurnal. 2014; (22): 1589-1592.

12. Mozheyko E.Yu., Prokopenko S.V., Alekseevich G.V. Optimizaciya podhodov k vosstanovleniyu tonkoy motoriki kisti s ispol'zovaniem sensornoy perchatki i metoda mcimt. Zhurnal nevrologii i psihiatrii im. C.C. Korsakova. 2017; (10): 101-105.

13. Prokopenko S.V., Mozheyko E.Yu., Alekseevich G.V. Metody ocenki dvigatel'nyh funkciy verhney konechnosti. Zhurnal nevrologii i psihiatrii im. S. S. Korsakova. 2016; (7): 101-107.

14. Alekseevich G.V., Mozheyko E.Yu., Prokopenko S.V. Ocenka tonkoy motoriki kisti u postinsul'tnyh bol'nyh - novye podhody. Vestnik vosstanovitel'noy mediciny. 2017; 2(78): 43-48.

15. Aretinskiy V.B., Telegina E.V., Isupov A.B. Ocenka effektivnosti sovremennyh metodik vosstanovleniya funkcii kisti u pacientov, perenesshih ishemicheskiy insul't. Ural'skiy medicinskiy zhurnal. 2017; 6(150): 127-131.

Login or Create
* Forgot password?