Введение
В научных исследованиях последних лет ведущим направлением реабилитации больных, перенесших мозговой инсульт, являлась тренировка устойчивости, основанная на усовершенствовании постурального контроля [4, 6], с использованием биоуправления на основе стабилометрических параметров [2, 3, 11, 12]. Это происходит, когда в качестве сигнала обратной связи используются колебания центра давления на экране монитора, вызывая тем самым компенсационные зрительные ощущения у испытуемых [10].
Важную роль в реабилитации моторных систем у постинсультных больных играет активная тренировка с участием воли и намерений самих пациентов, приводящая к возобновлению произвольных, то есть сознательных движений. Она сопровождается выделением разнообразных нейротрансмиттеров, которые неспецифически активируют как чувствительные, так и двигательные системы. Определяющее значение в восстановлении моторики имеет нормализация системы равновесия, которая обеспечивает не только вертикальное положение, но и участвует во всех динамических двигательных актах.
Это доказано полезностью включения методики балансотерапии на стабилометрической платформе в раннем восстановительном периоде инсульта [1, 5, 7, 13, 14], но наиболее целесообразно, по данным наших исследований, ее применение с первых дней инсульта.
В наших ранних публикациях [8, 9] были приведены доказательства высокой эффективности применения компьютерного тренинга у постинсультных больных с первых дней ОНМК в восстановлении равновесия при стоянии и ходьбе, в обеспечении самообслуживания пациентов.
Вместе с тем описаны наблюдения ухудшения состояния пациентов в остром периоде инсульта при ранней активной реабилитации, которые были связаны с прогрессированием неврологической симптоматики, утяжеления общего состояния больных, астенизацией их и торможением проявлений реконвалесценции [15].
Это потребовало разработки объективных методов контроля во время компьютерных игр с биологической обратной связью (БОС), а также индивидуализированной методики регуляции нагрузок в процессе курсовой балансотерапии с усложнением задания и удлинением процедур. В литературе этот вопрос практически не освещался.
Цель исследования
Разработка cистемы индивидуального регулирования интенсивности стабилометрических тренировок постуральной функции при реабилитации больных в остром периоде ишемического инсульта. Индивидуальный подход с коррекцией сложности игр обеспечивал быстрое восстановление утраченных функций и минимизацию риска ухудшения неврологических симптомов инсульта.
Материалы и методы
В отделении неотложной неврологии Кировского сосудистого центра у 42 больных с ишемическим полушарным инсультом с момента вертикализации (2-й, 3-й дни) проводили курсовой (10 сеансов) стабилометрический тренинг постуральной функции с применением компьютерных игр с БОС. Исходно учитывались общее состояние пациентов, клинико-неврологические данные (цифровая шкала NIHSS), показатели шкалы равновесия Тинетти, самообслуживания больных Рэнкина, индекс мобильности Ривермид и опросника депрессии Бека, а также психометрическая оценка когнитивного статуса (МоСа-тест).
Стабилометрическое обследование проводилось с использованием стабилометрического комплекса ST-150 (Биомера, Москва), который был представлен стабилометрической платформой, монитором для пациента на специальной стойке перед его глазами для использования БОС и компьютером для врача, оснащенным специальным программным обеспечением для анализа функции равновесия. Стабилометрическая платформа состояла из основной плиты, на которую встает пациент, и фиксированных к ней тензометрических датчиков, являющихся одновременно элементами опоры. Усилие, которое приходится на каждый датчик, позволяет вычислять проекцию общего центра массы тела на плоскость опоры.
Стабилотренинг, основанный на методе БОС, включал в себя компьютерные моторные игры индивидуального уровня сложности с учетом двигательного дефицита, степени устойчивости и быстроты утомляемости больного. Подбор игр осуществлялся с учетом тяжести нарушений постурального баланса (НПБ) и по степени заинтересованности пациентов и был приближен к максимальной реальности.
Начальный уровень сложности включал минимальную нагрузку (простая, короткая и прямая трасса, небольшая скорость движения, минимум встречных препятствий, хорошие погодные условия) и время игры 5–7 минут. В ходе продолжения сеансов стабилотренинга вместе с удлинением экспозиции игры до 10–15 минут увеличивали её сложность (длинные извитые трассы, частые препятствия, большая скорость движения и большая чувствительность управления).
Объективно переход на более сложный уровень игры для пациентов отображался в количестве набранных очков, рейтинговом списке участников игры, что являлось для пациентов дополнительным стимулом в преодолении препятствий, совершенствовании своих игровых навыков и соревновательном характере тренировок.
В связи с необходимостью щадящего включения игр и во избежание перегрузок у пациентов наряду с достижением повышенных результатов была составлена корректная игровая программа с учетом особенностей каждого больного. Это позволило ускорить процесс восстановления больными равновесия при стоянии и ходьбе со 2-м, 3-м сеансом игротерапии. Далее развернуто содержание алгоритма проведения балансотерапии и применение его у конкретных больных.
Результаты
Условно весь курс из 10–12 сеансов балансотерапии разделен на четыре этапа:
– первый – выбор игры и апробация участия пациентов в компьютерных играх малой сложности;
– второй – врабатывание – знакомство с биоуправлением соответственно изменениям обстановки на экране монитора, тренировка двигательного навыка и реакции больных на виртуальные препятствия; формирование навыка игрока; развитие утомления к концу сеанса;
– третий – наращивание нагрузок от достигнутого уровня мастерства за счет постепенного увеличения времени игры;
– четвертый – усложнение игр за счет включения встречных препятствий, крутых поворотов, плохих погодных условий, нового профиля трассы и пр., что имитируется компьютерной программой на мониторе, с расширением адаптации постуральной функции к новым условиям Более детальное изложение характеристики каждого из этапов игровой реабилитации пациентов дано ниже.
Первый этап «выбора игры»
Для балансотерапии возможно было использовать пациентов с нарушением постурального баланса легкой и средней степени тяжести. Использовалась комплексная оценка клинико-неврологических методик и опросников состояния больных, подходящих для балансотерапии (табл. 1).
Кроме оценки двигательной постуральной функции, обращалось внимание на уровень психоэмоционального состояния, воли пациентов к восстановлению и согласие на участие их в компьютерных двигательных играх.
У пациентов с диагностированными легкими постуральными нарушениями использовались компьютерные игры с наличием двух степеней свободы – по вертикали и по горизонтали (рис. 1). Это игры на движение: управление автомобилем (или любым другим транспортным средством), в дальнейшем именуемые тип А, спортивные игры (сноуборд, скейтборд, горные лыжи и т. д.), в дальнейшем именуемые тип С. Во время этих игр пациенты вынуждены были попеременно смещать акцент на правую или левую ногу для осуществления поворота направо или налево, а также вперед и назад для увеличения скорости и торможения. Также для таких пациентов была применена игра «тир», в дальнейшем именуемая тип Т.
У пациентов с диагностированными умеренными постуральными нарушениями использовались компьютерные игры с наличием одной степени свободы, либо по горизонтали, либо по вертикали. Примером таких игр были игры на удержание баланса на горизонтальной доске при падении на нее сверху различных предметов, в дальнейшем именуемые тип Б. В данном случае были задействованы только движения вправо-влево, движения вперед-назад отсутствовали.
Также у пациентов с умеренными постуральными нарушениями применялись игры типа Т с перемещениями пациентов в любом направлении и наличием мишеней разного цвета.
Также возможен подбор специальных игр с учетом степени отклонения центра давления (ЦД) в сагиттальной плоскости или с акцентом на пораженную конечность (например, при правостороннем гемипарезе выбрать трассу с максимальным числом правых поворотов).
Противопоказанием к применению компьютерных игр служат тяжелые нарушения ЦНС, в том числе выраженная афазия; низкие уровни балльных оценок по используемым цифровым шкалам;
III стадия постуральных отклонений по стабилограмме.
Начальная установка времени игры на первом этапе составляет 5–7 минут. Необходимо разъяснить пациенту принципы управления в игре, ее назначение в системе реабилитации. Важным пунктом на первом этапе балансотерапии является акцент для больного на самом процессе игры, а не его результате (как-то, пройти до конца трассу, обогнать конкурентов, сбить абсолютно все мишени и т. д.).
Второй этап. Врабатывание пациентов
После составления начальной игровой программы необходимо оценить ее сопоставимость с возможностями пациента.
Здесь нужно исходить из физиологического смысла тренировки, которая состоит из трех периодов:
– первый – это поиск двигательной стратегии, когда пациент впервые знакомится с принципами биоуправления, учится сопоставлять направления и масштаб своих движений с изменениями на экране компьютера. Движения на данном этапе плохо координированные, размашистые, требуют упрощения поставленной задачи, снижения чувствительности платформы и увеличения масштабов изображения;
– второй – это тренировка двигательного навыка. Пациент в это период учится совершенствовать свои движения, которые постепенно становятся более точными и координированными;
– третий – утомление, во время которого пациент начинает уставать, увеличивается количество ошибок, точность движений теряется. В игре типа А и С (дорога, лыжня) утомление выражается в чрезмерном «вилянии» на трассе, снижении скорости движения, в съездах с трассы, частых столкновениях с препятствиями. В игре типа Т (тир) – это промахи стрельбы по мишеням, снижение скорости перемещения прицела, снижение точности прицеливания, размашистые чрезмерные колебания ЦД. Именно на третьем этапе предполагается завершение сеанса тренинга.
Схема «поиск – тренировка – утомление» является определяющей в выборе индивидуальной нагрузки для пациента.
На этапе врабатывания стадия поиска двигательной стратегии занимает большую часть времени тренировки (5–7 минут), нередко переходя сразу к третьему этапу утомления. Оценить, насколько пациент справляется с предложенной игровой нагрузкой, возможно по слишком быстрому наступлению стадии утомления, минуя стадию тренировки.
Кроме того, переход к более легкой игре осуществляется при непонимании пациентом в ходе игры поставленной задачи, несмотря на подробный и четкий предварительный инструктаж. Например, пациент не может тронуться с места на автомобиле, либо упирается и не может объехать препятствие, либо не прицеливается на мишень. При плохой переносимости игр типа С и типа А у пациентов с легкими постуральными нарушениями возможен переход к более легкой игре типа Т. При плохой переносимости игры типа Т у пациентов с умеренными постуральными нарушениями осуществляется переход к простейшей игре типа Б.
Симптомы утомления у пациента, при которых сеанс тренинга должен быть немедленно прекращен, следующие: усталость пациента – жалобы на появившуюся слабость, сердцебиение, одышку; возможна чрезмерная потливость, гиперемия или бледность лица; головокружение, тошнота; резкая неустойчивость, вплоть до падения; головная боль, резкая боль в спине; судороги икроножных мышц.
Стабилометрическим эквивалентом «утомления больных» в процессе компьютерной игры является увеличение показателя энергоиндекса, свидетельствующего о повышении затрачиваемой энергии на выполнение задания. Кроме того, в некоторых играх (в частности, в игре типа Т) автоматически рассчитывается не только количество набранных очков, но и определяется индивидуально достигнутый уровень, снижение которого также может свидетельствовать о процессе утомления больного.
При хорошей переносимости предложенной начальной нагрузки в течение 1–2 сеансов сложность игры не меняется, оставаясь постоянной для закрепления навыка. Время игры к концу второго этапа может быть увеличено до 10 минут при отсутствии утомления.
Заинтересованность, высокая мотивация пациентов к игре и скорейшему выздоровлению является определяющим моментом в продолжение курса балансотерапии, так как именно на данном этапе наблюдался самый высокий процент отказа больных от тренировок.
Третий этап. Наращивание нагрузок по продолжительности
Формирование моторного навыка в играх происходит в четыре стадии: первая – медленное наращивание мастерства, вторая – ускорение успеха, третья – снижение показателей улучшения, четвертая – выход на «плато», то есть на устойчивый уровень достижений. Целью третьего этапа является установление индивидуального уровня «плато». У каждого пациента свой уровень «плато», отражающий степень его компенсаторных возможностей. Схематично это отражено на рис. 2.
Количество тренировок для достижения уровня «плато» строго индивидуально, равно как и уровень мастерства. У пациентов с легкими НПБ стадия выхода на «плато» наступает раньше, чем у пациентов с умеренными НПБ.
Наращивание нагрузки начинается с постепенного увеличения времени игры до 10–15 минут. Таким образом, используется минимальный уровень сложности в игре, но более продолжительное время. Это позволяет сократить стадию поиска двигательной стратегии и увеличить стадию тренировки, не приближая при этом стадию утомления.
В ходе данного этапа пациенты могут самостоятельно без помощи извне увеличивать скорость движения в играх типа А и типа С (при более сильном давлении на носки). Это потребует от них более быстрого маневрирования на поворотах, при этом они пройдут трассу за более короткое время (для наглядности необходимо составлять рейтинговый список для каждого пациента для лучшей визуализации своих результатов).
В игре типа Т также возможно быстрое переключение с одной мишени на другую за счет более быстрого перемещения ЦД и набора большего количества очков по результатам игры. В качестве самостоятельного усложнения пациенты пытаются меньше задействовать средства опоры. Также на данном этапе при хорошей переносимости тренингов возможен переход от простейшей игры типа Б к игре типа Т, и от игры типа Т к играм типа А и типа С.
При ухудшении состояния пациентов или раннего появления симптомов утомления необходимо сократить время игры либо перейти к играм пониженной сложности.
Исходом третьего этапа должно стать стойкое успешное прохождение игры с минимальным количеством ошибок и промахов, хорошей переносимостью и отсутствием утомления.
Четвертый этап. Качественное усложнение игр по обстановке
Большинство пациентов из-за простого начального этапа игр быстро достигают своего индивидуального уровня «плато» – за 2–3 сеанса.
Дальнейшее совершенствование связано с постепенным увеличением сложности игр, что требует от них непрерывной адаптации к новым условиям. Поэтому на данном этапе используется прогрессивное усложнение игровой программы.
Время игры увеличивается до максимального – 10–15 минут. Как правило, на этом этапе применяются уже только игры типа А или С, то есть связанные с управлением движения. Усложнение возможно следующим путем: предлагается новая трасса → вставка встречных препятствий → симулирование плохих погодных условий → уплотнение режима соревнования (может быть разное количество соперников) и т. д.
Компоненты могут меняться местами, но всегда новый вид усложнения следует начинать с настройки новой трассы. Это делается потому, что пациент к этому времени привыкает к определенной схеме движения, заранее предугадывает направление и радиус поворота, использует уже выработанный скоростной режим. Кроме того, это изменение является способом отвлечься от «надоевшего ландшафта» и поддержать интерес пациента к игре. Периодически можно возвращаться к использованию ранее отработанных трасс. Схематично усложнение отражено на рис. 3.
Как видно из графика (рис. 2), при каждом усложнении обстановки происходит активизация усилий по преодолению тех или иных трудностей, с возвратом к новому уровню «плато» (достижению новых двигательных возможностей в игре) и, в целом, к росту мастерства, то есть каждый новый вид усложнения допускается при стабилизации предыдущего навыка.
Если пациент при включении новой трассы не достиг своего уровня «плато», не стоит включать дополнительные встречные препятствия или соревновательный режим, так как это приведет к увеличению количества ошибок, быстрому утомлению пациента и снижению эффективности тренировки.
Общее количество сеансов балансотерапии составляет 10–12 (максимум 15).
Большее количество тренировок не используется ввиду появления у пациентов некоторых симптомов «заигрывания», когда качество прохождения игры снижается вместе с увеличением количества ошибок.
Возможно, это связано со снижением концентрации внимания, угасанием интереса к игре при достижении максимального уровня сложности, мыслями о предстоящей выписке из стационара.
При переходе последовательно с одного этапа на другой следует учитывать особенности депрессивных расстройств пациентов. Для этого в начале балансотерапии все пациенты тестируются с помощью опросника депрессии Бека. Пациенты с высоким уровнем депрессии трудно включаются в игровой процесс, часто отказываются от продолжения тренингов, медленно совершенствуют свои игровые навыки.
И наоборот, пациенты с отсутствием депрессии легко и с интересом участвуют в игровой программе, быстрее переходят с этапа на этап, что связано с высоким мотивационным уровнем этих больных.
Заключение
Разработка и успешное использование алгоритма применения компьютерных игр у пациентов с ИИ в остром периоде позволило минимизировать риски ухудшения неврологических симптомов инсульта. Индивидуальный подход с коррекцией сложности игр обеспечивал быстрое восстановление утраченных функций.
Разнообразие компьютерных игр с максимально реальной графикой и звуковым сопровождением приводило к хорошему привлечению пациентов к тренировкам.
При этом наблюдалось снижение уровня депрессивных расстройств среди больных.
Вопрос об использовании алгоритма при повторных курсах балансотерапии (пятый этап применения компьютерных игр по алгоритму) остается актуальным. В литературе встречаются данные о применении стабилотренинга изолировано на разных этапах инсульта [14]. Опрос больных после курса балансотерапии говорит о том, что пациенты не прочь продолжить данного вида реабилитацию через некоторое время.
В частности, это может быть осуществимо на этапе долечивания в санаторных условиях или реабилитационном центре, либо при наблюдении в поликлинике по месту жительства.
Используемое комплексное лечение больных с полушарным ишемическим инсультом, включавшее стабилометрический тренинг с компьютерными играми, создает значительную экономическую эффективность за счет раннего начала тренировок, быстрого позитивного отклика у больных в отношении навыка удержания равновесия, быстрого восстановления самостоятельного стояния и ходьбы. По нашим данным [12], общее число дней госпитализации постинсульных пациентов, получавших балансотерапию с компьютерными играми, составило 14,4 ± 3,02 суток в сравнении с 18,1 ± 3,7 койко-днями у больных, пролеченных стандартной терапией (р = 0,0000).
При этом достигалось более полное восстановление двигательного и постурального дефекта, а реконструкция стато-локомоторной системы приближалась к физиологической, что предупреждало формирование патологических стереотипов моторики пациентов.
Выводы
1. Игровая балансотерапия, позволяющая сохранять высокий мотивационный уровень у больных, настойчивое возобновление навыка устойчивости в пространстве и непрерывное контролирование процесса тренировки, определяет позитивный исход реабилитационного процесса.
2. Использование алгоритма применения компьютерных игр предусматривает максимально эффективное задействование резервных возможностей организма без истощения и ухудшения симптоматики. Раннее восстановление контроля движений больными в упражнениях с биологической обратной связью предупреждает формирование патологической двигательной системы и порочных стереотипов стояния и ходьбы.
3. Стабилометрический тренинг является экономически выгодной реабилитационной методикой, позволяющей сократить сроки госпитализации пациентов с ИИ и улучшить качество восстановления моторики у больных.