Диссертация (1174333), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Анализирoвались тopмoжение и oблегчениeпpoхождения импульca, измeнeния F-вoлны, мaксимaльнoгo М-oтветa, вызванные мoтopные пoтенциaлы (Blicher J.U., 2009).Учеными из Швейцарии изучались показатели и динамика вызванныхэлектростимуляцией большеберцового нерва электромиографических ответов(раннего и позднего), а также электромиограмма мышц нижних конечностейпациентов с полным перерывом спинного мозга по истечении разного времени32после травмы.
Выявлено позитивное влияние тренировки на Lokomat (Dietz V.et al., 2009).Результаты первой фазы исследований в рамках проекта «Клиническаяинициатива», в котором группа ученых из Швейцарии и Англии проводилаработу по совершенствованию шкалы ASIA, которая используется для обследования пациентов с позвоночно-спинносозговой травмой, были представленыв 2010 году. Одномоментно апробируются приложения новой системы диагностики в реабилитации пациентов методами транскраниальной магнитной стимуляции, реабилитации с помощью ФЭС, робот-ассистируемой реабилитации с разгрузкой массы тела, естественной реабилитации с использованиемтрадиционных методов (Ellaway P.
H. et al., 2010).Исследователи из университета г.Брюссель заключили, что на сегодняшний день нет убедительных данных о большей эффективности роботизированной реабилитация в сравнении с другими способами реабилитации пациентов с ПТСМ. Заключение сделано на основании анализа международной научной литературы, библиотеки Cochrane, медицинских реабилитационных баз1990- 2009 годов. Вероятнее всего, причина состоит в несовершенстве приемов, которые использовали для сравнения роботизированной реабилитации страдиционной, в неоднородности групп и вмешательств, небольших размерахвыборок и др. (Swinnen E.
et al., 2010).Большое количество вопросов стоит в отношении эффективности роботизированной механотерапии. Например, изучение результатов реабилитациидвух групп пациентов с ПТСМ (28 больных получали реабилитацию наLokomat, а больные контрольной группы - реабилитацию без применения робота) показало то, что разные методы исследования конечных точек являютсяпротиворечащими (Schwartz I. et al., 2011). В других исследованиях проводилиработу по изучению влияния роботизированной механотерапии на измененияструктур нервной системы и из объективизацию.
Исследователи из Японии(NakajimaT. et al., 2011) исследовали механизм торможения Н-рефлекса мышцпредплечья во время ходьбы. В группах сравнения были пассивная вертикали33зация и роботизированная ходьба на Lokomat. Выяснилось, что рефлекс тормозится исключительно при ходьбе в пассивном режиме независимо от того,осуществляется ли она в полностью разгруженном состоянии либо при полнойосевой нагрузке.Пpактическое пpименение локомотopных роботов в России началось с2005 года. Некоторые российские медицинские клиники одновременно с практическим применением роботов проводят научную работу по исследованиюэффективности роботизирующих устройств и их механизмов действия. В 2010году закончилось первое трёхлетнее изучение влияние роботов (Зимина Е.В.,2010). Обследовано 117 больных в возрасте от 18 до 60 лет в промежуточномпериоде шейной спинномозговой травмы с синдромом частичного и перерываспинного мозга по шкале ASIA.
В результате получено, на фоне роботизированной механотерапии у больных с частичным нарушением проводимости получено достоверное улучшение двигательных функций - снижение степенипареза в ногах. У пациентов с полным перерывом спинного мозга произвольных движений по завершении реабилитационного курса не выявлено. Важнымнаучным достижением является диссертационная работа Даминова В.Д., 2013г., где обоснована универсальная методика использования роботизированныхустройств при различных патологиях, разработана комплексная оценка эффективности использования методики роботизированной механотерапии, а такжеподтверждена эффективность последовательного применения роботизированных систем у представленных групп пациентов.Работами многих авторов было продемонстрировано, что ФЭС помогаетпациентам поддерживать вертикальную позу и ходить.
Электростимуляциямалоберцового нерва приводит к увеличению длины шага, скорости ходьбы упациентов с гемипарезом. На сегодняшний день большое количество коммерческих устройств, работающих на основании технологии акселерометрии длястимуляции ноги, стали доступными. Эти системы используются изолированно, либо синхронизированно с другими вспомогательными и фиксирующимиустройствами, например, ортезами для усовершенствования походки, могут34использоваться в реабилитации, так и для передвижения на небольшие расстояния в помещениях. Тем не менее, длительное укрепление мышц должнопредшествовать применению этих устройств у пациентов с параплегией (DalyJ.J., 2004).Для пациентов с полным повреждением спинного мозга включают занятия на велоэргометре. Двусторонние поверхностные электроды размещаютсяна четырехглавой мышце бедра, на сухожилиях в подколенной ямке и на ягодичных мышцах для последовательной фазной активации силы ноги.
По мереувеличения мышечной силы, сокращения направляются против большего сопротивления велоэргометра для повышения мышечной массы и аэробной пригодности. «Подпороговая» корковая электростимуляция в оптимальной частоте и амплитуде направлена на повышение возбудимости коры и синаптическойпроводимости в течение занятия. Возможные механизмы включают укрепление синаптической пластичности (согласно нейропсихологической теорииХебба), модуляцию нейромедиаторов и отсроченные эффекты возбужденияторможения (Lewis G.N., 2002).Другой роботизированный тренажер «Motion Maker», разработанный всередине 2000-х годов группой ведущих нейрофизиологов и реабилитологовЛозаннского университета, представляет собой гибридный тренажёр для нижних конечностей, в котором одновременно со степ-ходьбой в роботизированных ортезах «бедро-колено-голень-стопа» осуществляется функциональнаяэлектромиостимуляция (Metrailler P., 2006).
Программное обеспечение позволяет определить мышечный спазм и быстро внести коррекцию в программудля обеспечения безопасности пациента. По данным Макаровой М.Р. и соавт.(2012 г.), тренировки пациентов с неполным моторным перерывом спинногомозга на уровне Th6-Th12, давностью травмы более четырёх лет сопровождались повышением проприоцептивного осознания движения и развитием способности к более точному выполнению произвольного действия во времяфункциональной электромиостимуляции. У трёх пациентов отмечалось сни35жение спастики по шкале Эшворт после 1-часовой процедуры с 3-4 баллов до0-2 баллов (Макарова М.Р., 2012)Последнее время наибольшее распространение и применение в клинической практике для восстановления функции ходьбы у пациентов с тяжелымидвигательными нарушениями получили ассистирующие автоматизированныеэкзоскелеты, позволяющие осуществлять физиологическую схему (паттерн)ходьбы по недвижущейся поверхности.Известно, что экзоскелет - это устройство, предназначенное для восполнения нарушенных или утраченных функций, увеличения силы мышц человека и расширения амплитуды движений за счет внешнего каркаса и приводящих элементов.
Основной площадкой разработок как и в прежние годы, остается применение этих устройств в военной промышленности. Первый экзоскелет был создан в 1960-е годы совместно компаниями General Electric и UnitedStates military, и назывался Hardiman. Человек в этом экзоскелете мог поднимать груз массой 110 кг, при этом затрачивал усилие, равное ориентировочно45 Ньютонам. В то же время отмечено, что при массе в 680 кг конструкциябыла неэффективна.Рабочие модели экзоскелетов были разработаны и построены, но их широкое применение было невозможно. Например, экзоскелет XOS (Sarcos,США) создан для нужд армии Соединенных Штатов Америки. Он представляет собой специализированный костюм, предназначенный для военнослужащихполевых подразделений.
У разработанного экзоскелета есть существенный недостаток - конструкция требует пoстoянной связи с истoчником энергии. Масса конструкции составляет 70 кг, что также ограничивает его применение(Щербаков В., 2011; Binkiewicz-Glinska A., 2013; Raytheon, 2014).Интересные практические результаты в области военного примененияпродемонстрированы в Калифорнийском университете в Беркли. Проект подназванием HULC (Human Universal Load Carrier) нацелен на создание экзоскелета, повышающего грузоподъемность и скорость передвижения солдат с полной боевой выкладкой. Экзоскелет дает возможность переносить груз до 90 кг36в течение 1 часа со средней скоростью 5 км/ч и возможностью кратковременных бросков со скоростью до 16 км/ч. Данный образец экзоскелета питается отдвухкилограммовой литий-полимерной батареи.
HULC весит всего 25 кг, аснимается и надевается в течение нескольких секунд. Разработчики экзоскелета HULC утверждают, что даже при обесточенных батареях костюм облегчаетдвижения солдата, компенсирует удары и нагрузку. Использование устройстваограничивается климатическими условиями - высокой и низкой температурами. Обслуживание и ремонт HULC может проводить только специально обученные инженеры (Бедняк С. Г., Еремина О. С, 2014; Lockheed Martin, 2011).Таким образом, основной целью создания экзоскелетов в военной промышленности является обеспечение брони, которая совмещает в себе огневуюмощь и защиту, обеспечивает подвижность и скорость человека, а также в несколько раз увеличивает его силу.Другим направлением, где находят свое применение экзоскелеты, является медицинская реабилитация.
Экзоскелеты используются для реабилитациилюдей с ограниченными двигательными возможностями. По данным Всемирной Организации Здравоохранения, ежегодно до 500 000 человек получаюттравму позвоночника, осложненную повреждением спинного мозга, остаютсяглубокими инвалидами с неблагоприятным прогнозом восстановления ходьбы.Наиболее тяжелыми последствиями травм спинного мозга являются центральные параличи и нарушение функции ходьбы. Большинство пациентов являются лицами трудоспособного возраста, что определяет необходимость ихреабилитации (Дашко И.А. , 2010; Зимина Е.В. , 2010). Длительность адаптации и физические затраты медицинского персонала стали предпосылкой к разработке роботизированных устройств, сочетающих раннюю мобилизацию сдвигательной активностью.Утверждение «ходьба тренируется только в ходьбе» упоминается вбольшом количестве исследований.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
