По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 616.8 DOI:10.33920/med-01-2512-10

Повышение мотивации пациентов и качества функциональных исходов при включении нейротренинга в процесс реабилитации детей с повреждениями мозга

Мамонтова Наталья Анатольевна ведущий научный сотрудник, кандидат медицинских наук, НИИ неотложной детской хирургии и травматологии - клиника доктора Рошаля заведующий отделением медицинской реабилитации, врач-невролог, nabazarnaja@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-9079-8026
Коваленко Геннадий Васильевич доцент, кандидат экономических наук, ООО «АйБрейн», исполнительный директор, 7525268@gmail.com, ORCID ID: 0009-0001-0906-5682
Станкевич Лев Александрович доцент, кандидат технических наук, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, stankevich_la@spbstu.ru
Владислав Алексеевич Мачалов научный сотрудник, НИИ неотложной детской хирургии и травматологии — клиника доктора Рошаля заведующий отделением двигательной реабилитации, vmachalov@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-0060-7895
Алена Игоревна Тютюкина научный сотрудник, НИИ неотложной детской хирургии и травматологии - клиника доктора Рошаля, медицинский психолог, alenchikt@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0003-0710-2643
Быков Николай Евгеньевич НИИ неотложной детской хирургии и травматологии - клиника доктора Рошаля, инструктор по ЛФК, Nik-bykov58@yandex.ru
Грохотова Анна Вадимовна НИИ неотложной детской хирургии и травматологии - клиника доктора Рошаля, Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова Российской академии наук, аспирант, grokhotova.av@iephb.ru, ORCID ID: 0009-0008-5255-2612
Валиуллина Светлана Альбертовна профессор, д.м.н., НИИ неотложной детской хирургии и травматологии — клиника доктора Рошаля, заместитель директора по перспективному развитию, VSA64@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-1622-0169

Исследование посвящено применению игрового нейротренинга, основанного на технологии интерфейсов «мозг-компьютер» (brain-computer interfaces, BCI), для повышения эффективности реабилитации детей с частичной утратой моторных и когнитивных функций. Цель исследования. Выявление эффектов от включения игрового нейротренинга в процесс классической реабилитации пациентов с приобретенными очаговыми повреждениями головного мозга. Материалы и методы. В исследование включены пациенты обоих полов в возрасте от 7 до 18 лет в количестве 21 человека, которые были разделены на экспериментальную (11 человек) и контрольную (10 человек) группы. Для измерения динамики изменения моторных и когнитивных функций испытуемых до и после игрового нейротренинга использовались три теста на моторные навыки и три теста на когнитивные навыки с последующей статистической обработкой результатов. Результаты. Показано, что в результате включения игрового нейротренинга в процесс классической реабилитации происходит повышение качества восстановления моторных и когнитивных функций, измеряемое большим уменьшением вариабельности показателей соответствующих тестов экспериментальной группы в сравнении с показателями контрольной группы. Выявлено, что игровой нейротренинг повышает уровень вовлеченности и мотивацию детей в процессе реабилитации. Заключение. Представленная работа может послужить одним из ориентиров для клиницистов и исследователей при разработке новых эффективных методик реабилитации.

Литература:

1. Garner-Purkis, Zak. «Liverpool FC’s Brain Games Are Just the Start of a Neuroscience Revolution.» Forbes, 26 Mar. 2022, [www.forbes.com/sites/zakgarnerpurkis/2022/03/26/liverpool-fcs-brain-games-are-just-the-start-of-a-neuroscience-revolution].

2. Proch, Daniele. «Juventus Leverage Brain Games to Boost Soccer Players’ Performance.» Forbes, 20 Oct. 2023, [www.forbes.com/sites/danieleproch/2023/10/20/juventus-leverage-brain-games-to-boost-soccer-players-performance/?sh=599524fb31c0].

3. Cramer, Steven C., et al. «Harnessing Neuroplasticity for Clinical Applications.» Brain, vol. 134, no. 6, 2011, pp. 1591–1609. PubMed Central, doi:10.1093/brain/awr039.

4. Kleim, Jeffrey A., and Theresa A. «Principles of Experience-Dependent Neural Plasticity: Implications for Rehabilitation after Brain Damage.» Journal of Speech, Language, and Hearing Research, vol. 51, no. 1, 2008, pp. S225‑S239. PubMed Central, doi:10.1044/1092–4388 (2008/018).

5. Le Franc, Salomé, et al. «Toward an Adapted Neurofeedback for Post-Stroke Motor Rehabilitation: State of the Art and Perspectives.» Frontiers in Human Neuroscience, vol. 16, 25 May 2022, article 917909. Frontiers, doi:10.3389/fnhum.2022.917909.

6. Nan, Wenya, et al. «Neurofeedback Training for Cognitive and Motor Function Rehabilitation in Chronic Stroke: Two Case Reports.» Frontiers in Neurology, vol. 10, 25 July 2019, article 800. Frontiers, doi:10.3389/fneur.2019.00800.

7. Rydzik, Łukasz, et al. «The Use of Neurofeedback in Sports Training: Systematic Review.» Brain Sciences, vol. 13, no. 4, Apr. 2023, article 660. doi: 10.3390/brainsci13040660.

8. Brito, Murilo Albuquerque, et al. «The Effect of Neurofeedback on the Reaction Time and Cognitive Performance of Athletes: A Systematic Review and Meta-Analysis.» Frontiers in Human Neuroscience, vol. 16, 25 Mar. 2022, article 868450. Frontiers, doi:10.3389/fnhum.2022.868450.

9. Tosti, Barbara, et al. «Neurofeedback Training Protocols in Sports: A Systematic Review of Recent Advances in Performance, Anxiety, and Emotional Regulation.» Brain Sciences, vol. 14, no. 10, Oct. 2024, article 1036. doi:10.3390/brainsci14101036.

10. Gruzelier, John H. «EEG-Neurofeedback for Optimising Performance. I: A Review of Cognitive and Affective Outcome in Healthy Participants.» Neuroscience & Biobehavioral Reviews, vol. 44, July 2014, pp. 124–141, doi:10.1016/j.neubiorev.2013.09.015.

11. Gong, Anmin, et al. «A Review of Neurofeedback Training for Improving Sport Performance from the Perspective of User Experience.» Frontiers in Neuroscience, vol. 15, 28 May 2021, article 638369. Frontiers, doi:10.3389/fnins.2021.638369.

12. Pichiorri, Floriana, et al. «Brain-Computer Interface Boosts Motor Imagery Practice during Stroke Recovery.» Annals of Neurology, vol. 77, no. 5, May 2015, pp. 851–865, doi:10.1002/ana.24390.

13. Cervera, María A., et al. «Brain-Computer Interfaces for Post-Stroke Motor Rehabilitation: A Meta-Analysis.» Annals of Clinical and Translational Neurology, vol. 5, no. 5, May 2018, pp. 651–663, doi:10.1002/acn3 .544.

14. Rapolienė, Jolita, et al. «Stroke Patients Motivation Influence on the Effectiveness of Occupational Therapy.» BioMed Research International, 30 July 2018. DOI:10.1155/2018/9367942.

15. Miller, William R., and Gary S. Rose. «Motivational Interviewing: An Evidence-Based Approach for Use in Medical Practice.» Deutsches Ärzteblatt International, vol. 118, no. 8, 2021, pp. 124–129, https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8200683/.

16. Li, Wenxi, et al. «The Relationship Between Rehabilitation Motivation and Upper Limb Motor Function in Stroke Patients.» Frontiers in Neurology, vol. 15, 28 May 2024, DOI:10.3389/fneur.2024.1390811.

17. Adlakha, S., et al. «Effectiveness of Gamification for the Rehabilitation of Neurodegenerative Disorders.» Chaos, Solitons & Fractals, vol. 140, 2020, p. 110192, doi:10.1016/j.chaos.2020.110192.

18. Suponeva, Natalia A., et al. «Validation of the Berg Balance Scale in Russia.» Nevrologiya, Neyropsikhiatriya, Psikh, vol. 13, no. 3, 2021, pp. 12–18, doi:10.14412/2074‑2711‑2021‑3‑12‑18.

19. Prokopenko, Sergei V., et al. «Evaluation of Gait Function in Neurological Practice.» Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii Imeni S.S. Korsakova, vol. 119, no. 5, 2019, pp. 120–125, doi:10.17116/jnevro2019119051120.

20. Jeannerod, Marc. «Mental Imagery in the Motor Context.» Neuropsychologia, vol. 33, no. 11, Nov. 1995, pp. 1419–1432. doi:10.1016/0028– 3932 (95) 00073‑C.

21. Hardwick, Robert M., et al. «Neural Correlates of Motor Imagery, Action Observation, and Movement Execution: A Comparison across Quantitative Meta-Analyses.» Neuroscience & Biobehavioral Reviews, vol. 94, Nov. 2018, pp. 31–44, doi:10.1016/j.neubiorev.2018.08.003.

22. Shackman, Alexander J., et al. «The Integration of Negative Affect, Pain, and Cognitive Control in the Cingulate Cortex.» Nature Reviews Neuroscience, vol. 12, no. 3, Mar. 2011, pp. 154–167, doi:10.1038/nrn2994.

23. Hétu, Sylvain, et al. «The Neural Network of Motor Imagery: An ALE Meta-Analysis.» Neuroscience & Biobehavioral Reviews, vol. 37, no. 5, June 2013, pp. 930–949, doi:10.1016/j.neubiorev.2013.03.017.

24. Mulder, Thijs. «Motor Imagery and Action Observation: Cognitive Tools for Rehabilitation.» Journal of Neural Transmission, vol. 114, no. 10, Oct. 2007, pp. 1265–1278, doi:10.1007/s00702‑007‑0763‑z.

25. McInnes, Kerry, et al. «Specific Brain Lesions Impair Explicit Motor Imagery Ability: A Systematic Review of the Evidence.» Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, vol. 97, no. 3, Mar. 2016, pp. 478–489.e1, doi:10.1016/j.apmr.2015.07.012.

26. Zou, Peng, et al. «Motor Imagery-Based Rehabilitation: Potential Neural Correlates and Clinical Application for Functional Recovery of Motor Deficits after Stroke.» Aging and Disease, vol. 7, no. 5, 2016, pp. 614–626. doi:10.14336/AD.2016.1012.

27. Wriessnegger, Selina C., et al. «Short Time Sports Exercise Boosts Motor Imagery Patterns: Implications of Mental Practice in Rehabilitation Programs.» *Frontiers in Human Neuroscience*, vol. 8, 2014, article 469, doi:10.3389/fnhum.2014.00469.

28. Martin-Niedecken, Anna Lisa, et al. «ExerCube vs. Personal Trainer: Evaluating a Holistic, Immersive, and Adaptive Fitness Game Setup.» Frontiers in Psychology, vol. 12, 30 Aug. 2021, article 733160, doi:10.3389/fpsyg.2021.733160.

Развитие нейротехнологий создало предпосылки для применения в реабилитации игровых нейротренингов. Нейротренинг основан на технологии интерфейсов «мозг-компьютер» (brain-computer interfaces, BCI), обеспечивающей отслеживание в режиме реального времени биоэлектрических сигналов головного мозга для выявления функционально активных моторных и когнитивных зон активности головного мозга при выполнении воображаемых целевых действий человека в реалистичной виртуальной игровой среде и закрепления этих действий на основе биологической обратной связи (neurofeedback). Уже имеются практические примеры того, как включение занятий на спортивных игровых нейротренажерах в тренировочный процесс позволяет спортсменам добиваться высоких результатов в соревнованиях [1, 2]. Нейротренинг позволяет реализовать прямое, непосредственное воздействие (нагрузку) на мозг. Считается, что многократное повторение такого воздействия восстанавливает моторные и когнитивные функции за счет механизмов нейропластичности [3–6]. Имеются подтверждения эффективности нейротренинга в спорте как средства, способствующего улучшению моторных навыков и когнитивных способностей спортсменов при подготовке к соревнованиям [7–11].

У авторов возникло предположение, что занятия на игровом спортивном нейротренажере могут быть потенциально эффективны в программах реабилитации пациентов с двигательными нарушениями при различных патологиях. Тем более, что существуют исследования, демонстрирующие эффективность применения неигровых нейротренажеров в реабилитации постинсультных пациентов [12, 13].

Применение игровых спортивных нейротренажеров интересно в первую очередь тем, что оно позволяет через спортивную геймификацию максимально задействовать вовлеченность пациентов в процесс реабилитации, их мотивацию и тем самым улучшить результаты реабилитации. Мотивация играет статистически значимую роль в достижении успеха реабилитации [14, 15]. Вклад фактора мотивации в успех реабилитации может достигать 25 % (рассчитано на основании [16]). При этом подтверждено, что геймификация способствует повышению приверженности пациентов к процессу реабилитации и улучшению функциональных исходов [17].

Для Цитирования:
Мамонтова Наталья Анатольевна, Коваленко Геннадий Васильевич, Станкевич Лев Александрович, Владислав Алексеевич Мачалов, Алена Игоревна Тютюкина, Быков Николай Евгеньевич, Грохотова Анна Вадимовна, Валиуллина Светлана Альбертовна, Повышение мотивации пациентов и качества функциональных исходов при включении нейротренинга в процесс реабилитации детей с повреждениями мозга. Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2025;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: