Диссертация (1173259), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Исследователисходятся во мнении, что маловероятно, что двигательная терапия сприменением роботов может обеспечить более высокие результаты посравнению с двигательной терапией под руководством человека при условииполнойповторовсопоставимой[71].интенсивности,Потенциальнымпродолжительностипреимуществомичастотыпримененияэлектромеханических устройств по сравнению с традиционными подходамиреабилитации можно считать возможность увеличения числа повторовдвижений верхней конечности в сочетании с повышением мотивации ктренировкам за счет применения игрового интерфейса.
Кроме того, пациентымогутприменятьэлектромеханическиеиробот-ассистированныереабилитационные устройства с частичным контролем специалиста, чтопозволяет легко увеличить общую продолжительность практики и числоповторов. Однако результаты современных исследований не позволяютнапрямую сравнить в рамках объединенного анализа данных эффективностьразличного числа повторов при тренировке верхней конечности. Вбольшинстве исследований не описывается точное количество повторов, атакже точные показатели интенсивности, продолжительности, дозы ичастоты применения реабилитационных методов.
В то же время вбольшинстве исследований электромеханических и робот-ассистированныхустройств для реабилитации верхней конечности используется группаактивного контроля, а также сопоставимая продолжительность терапиимежду группами. Некоторые авторы утверждают, что РР-ВК после инсультаявляется более эффективной в отношении выполнения повседневныхдействий и функции руки, если в исследовании группа активного15вмешательства и группа активного контроля были сопоставимы попродолжительности времени практики. В то же время более высокаяэффективность РР-ВК может быть просто связана с большим числомповторов в течение того же времени (более высокая доза тренировок).
Такимобразом, для более точного сравнения робот-ассистированных методовреабилитации и традиционных методик в отношении мышечной силы,выполнения повседневных действий и других показателей на этапепланирования исследования следует учитывать не только продолжительностьпо времени, но и число повторений действий.1.3 Типы применяемых роботизированных системК основным роботизированным и электромеханическим устройствам,направленным на восстановление функции верхней конечности относятся:бимануальный робот с применением зеркального отображения (Mirror ImageMotionEnabler,MIME[53];роботInMotion(Массачусетскийтехнологический университет, MIT-Manus) [110]; система ассистированнойреабилитации и измерения (Assisted Rehabilitation and Measurement (ARM)Guide [176]); роботизированная система двигательной реабилитации верхнейконечности (REHAROB [76]); нейрореабилитационный робот, NeReBot [76];устройство Bi-Manu-Track [90]; роботизированная терапевтическая система,GENTLE/s [65]; робот-рука ARMin [177]; и система «Amadeo» [26, 94].Большинство указанных устройств обеспечивают пассивное движениеруки пациента.
Некоторые устройства способны помогать движениям рукиили обеспечивать сопротивление в процессе тренировки, другие помогаютактивным движениям в отдельных суставах, как при постоянном пассивномдвижении [90], в то время как третьи обеспечивают подвижность различныхсегментов для выполнения движений, сходных с захватом предметов [53].Динамические изменения на фоне терапии обеспечиваются за счетварьирования силы, уменьшения поддержки, повышения сопротивления ирасширения амплитуды движений.
Кроме того, такие устройства как Bi16Manu-Track и MIME могут использоваться для одновременной бимануальнойтренировки: устройство обеспечивает одновременное зеркальное движениепораженной конечности, повторяя движение здоровой руки.Ранние исследования и систематические обзоры свидетельствовали опреимуществах электромеханических и роботизированных устройств посравнению с традиционной терапией, что связывали с увеличением числаповторов во время упражнений, а также с повышением мотивации к работе ивозможности самостоятельных независимых от медицинских работниковупражнений [111, 172].
Таким образом, применение электромеханическихустройствдляреабилитациипаретичнойконечностибазируетсянапарадигме интенсивного, частого и регулярного повторения движений, чтосоответствует принципам двигательной памяти.В ходе Кохрановского обзора, проведенного J. Mehrholtz с соавт. в 2015году, в анализ было включено 34 клинических исследования и в общейсложности1160пациентов.Анализобъединенныхданныхпродемонстрировал, что применение электромеханических устройств дляреабилитации и восстановления функции верхней конечности позволяетулучшитьвыполнениеповыситьмышечнуюповседневнойсилу.деятельности,Частотавыбыванияфункциюизкисти,исследования,неблагоприятных побочных эффектов была низкой и не отличалась междугруппами контроля и активного вмешательства [149].Следует отметить, что анализ в подгруппах выявил значительноеулучшениевотношениивыполненияповседневнойдеятельностиупациентов, у которых вмешательство начинали в острой и подострой фазеинсульта,втовремякаквподгруппеучастников,которымреабилитационные мероприятия начинали в хронической фазе, такогоулучшения зарегистрировано не было [149].Основные преимущества применения роботизированных тренажеровсвязаны с тем, что выполнение функционально более значимых задачкоррелирует с улучшением двигательной памяти [43, 159].
Кроме того,17преимуществом является необходимость лишь в минимальной супервизии состороны врача, что облегчает проведение тренировок в домашних условиях.Наконец, следует отметить, что экономические затраты при постинсультнойреабилитации с использованием роботизированных устройств сопоставимы страдиционными методиками реабилитации [196].1.3.1 Энд-эффекторные системыНаиболее изученная система РР-ВК – система MIT Manus [110].Роботизированную руку можно программировать на облегчение илисопротивление выполнению движений по протягиванию руки вперед.Система прошла всестороннее клиническое исследование как в рамкахпилотных исследований [36], так и в тщательно спланированных РКИ [63, 69,195].
A.C. Lo с соавт. провели наиболее масштабное проспективное РКИ этойсистемы, включавшее 127 пациентов в хронической стадии инсульта сумеренными и тяжелыми нарушениями подвижности верхней конечности.Все пациенты были разделены на группы, которые проходили 36одночасовых сессий робот-ассистированной терапии в течение 12 недель илиинтенсивную традиционную терапию (соответствующую по интенсивности идозе робот-ассистированной) или традиционную терапию (т.е.
обычноелечение,не регламентируемое протоколом исследования).Основныерезультаты оценивались с использованием двигательного теста FMA.Результаты применения робот-ассистированной терапии были сопоставимы синтенсивной традиционной терапией и превосходили обычное лечение [126].Также как и MIT Manus, Mirror Image Motion Enabler [53] представляетсобой энд-эффекторную систему, однако она специально разработана длядвигательной тренировки билатеральных движений. Система Mirror ImageMotion Enabler также всесторонне исследовалась в клинических условиях[52, 134, 135].
Так, эффективность системы была исследована у 27 пациентовв позднем восстановительном периоде инсульта [134], 30 пациентов в раннемвосстановительном периоде инсульта [135] и 54 пациентов в острой стадии18инсульта [52]. Результаты исследований (по двигательному тесту FMA)демонстрируют, что максимальное улучшение двигательной функции можетбыть достигнуто при применении робот-ассистированной реабилитации посравнению с традиционной терапией, однако преимущество невелико и несохраняется в долгосрочной перспективе.1.3.2 ЭкзоскелетыВтораякатегорияроботизированныхсистемдвигательнойреабилитации – это экзоскелетные системы [4, 10, 15]. В таких системахроботизированный компонент закрепляют на сегментах верхней конечности[14].
При соответствующей активации удается контролировать движенияотдельныхсуставов.ПримеромэкзоскелетнойсистемыявляетсяArmeoPower. Данная система основана на разработке R. Reiner с соавт. [177].В ходе многоцентрового РКИ 38 пациентов в хронической стадии инсультаполучали робот-ассистированную терапию, а 35 пациентов – традиционнуютерапию.
Вмешательство проводилось в течение 24 сессий в течение 8недель.Авторыпродемонстрировалиболеевыраженноеулучшениедвигательной функции (по результатам двигательного теста FMA) упациентов, распределенных в группу робот-ассистированной реабилитации,однако средняя разность по FMA между группами была умеренной.Полученные результаты согласуются с данными ранее проведенного E.B.Brokaw с соавт. исследования [48].1.3.3 Подвижные или механически пассивные ремниК третьей категории РР-ВК относят активные или механическипассивныестропы.ПримеромтакогоустройстваявляетсясистемаNeurorehabilitation Robot [179].
Система помогает выполнять движения рукойза счет активации нейлоновых тросов стропы, закрепленной на рукепациента. Первое пилотное исследование системы включало 24 пациента вострой стадии инсульта [143]. Система Neurorehabilitation Robot применялась19в качестве дополнения к традиционной терапии в стационарных условиях.РР-ВК проводилась в течение 40 сессий продолжительностью 20-25 минутдваразавсуткивтечение3недель.Пилотноеисследованиепродемонстрировало достижение значимо более высоких результатов вдвигательном тесте FMA при применении РР-ВК по сравнению сконтрольной группой.
Продолжение пилотной части исследования сучастием 35 обследуемых подтвердило полученные результаты [144]. В то жевремявходеисследованияпродемонстрироватьзначимогоссоавт.преимуществаприS.MasieroнеудалосьпримененииNeurorehabilitation Robot по сравнению с традиционной терапией, чтоуказывает на необходимость проведения дальнейших исследований [141,142].1.3.4 Пассивные устройстваЕще один тип роботизированных устройств, например, ArmeoSpring,основан на поддержке верхней конечности системой пружин и подвесов [9].Система ArmeoSpring была исследована у пациентов в раннем и позднемвосстановительном периодах инсульта [22, 41, 62, 173].
Интересно отметить,что система гравитационной разгрузки конечности оказывает влияние навремя и амплитуду активации мышц, обеспечивающих движение конечности,но не влияет на фундаментальную структуру физиологической мышечнойактивации [66]. Системы такого типа значительно проще и дешевлетрадиционных роботизированных систем, что позволяет шире применять ихв клинических условиях.Проведенные в последние годы систематические обзоры РКИ РР-ВКуказывают на большое разнообразие конструкций роботизированныхустройств, но несмотря на технические различия, все системы облегчаютвыполнение движения протягивания руки. Некоторые системы, такие как BiManu-Track [90] нацелены на тренировку функции дистальной части верхнейконечности, облегчая пронацию/супинацию, а система «Amadeo» [186]20разработана для тренировки захвата и отпускания предметов.