По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 616-08-035 DOI:10.33920/med-14-2405-12

Виртуальная реальность в реабилитации двигательных нарушений при заболеваниях и травмах опорно-двигательного аппарата

Е.М. СТЯЖКИНА ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр реабилитации и курортологии» Минздрава России, г. Москва, Россия, orcid.org/0000‑0003‑4612‑5119
Д. И. ОТВЕТЧИКОВА ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр реабилитации и курортологии» Минздрава России, г. Москва, Россия, orcid.org/0000‑0001‑6939‑3664
Л. А. МАРЧЕНКОВА ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр реабилитации и курортологии» Минздрава России, г. Москва, Россия, MarchenkovaLA@nmicrk.ru, orcid.org/0000‑0003‑1886‑124X

Современная реабилитация постоянно развивается, появляются новейшие методы восстановления пациентов, дающие максимальную эффективность при сравнительно низких экономических затратах. Виртуальная реальность (ВР) — доказано эффективный инструмент современной реабилитации пациентов с различными патологиями. Иммерсивная среда, созданная программой, способна моделировать необходимые условия для формирования правильного паттерна движения, удерживая внимание пациента, сохраняя его заинтересованность в дальнейших занятиях, мотивировать на достижение лучших результатов. Так же с помощью воздействия на эмоциональную сферу и полную вовлеченность пациента в процесс, отмечено положительное влияние подобных занятий на интенсивность боли. Опубликованы работы, в которых описана высокая эффективность применения метода виртуальной реальности вовремя реабилитации неврологических пациентов, пациентов с травмами и заболеваниями плечевого сустава, для улучшения эмоционального состояния пациентов. Планирование проведения занятий с ВР с пациентами при нарушениях со стороны опорно-двигательного аппарата должно учитывать особенности каждого конкретного пациента, выбирая актуальную программу и необходимую сложность задач.

Литература:

1. Аксенова Е.И., Андреев Д.А., Андрусов В.Э., Бударин С.С. и др. Современные подходы к формированию систем реабилитации: обзор зарубежного опыта: экспертный обзор [Электронный ресурс] Электрон. текстовые дан. М.: ГБУ «НИИОЗММ ДЗМ», 2024. URL: https://niioz.ru/moskovskaya-meditsina/izdaniya-nii/obzory Aksenova E.I., Andreev D.A., Andrusov V.E., Budarin S.S. and others. Modern approaches to the formation of rehabilitation systems: a review of foreign experience: an expert review [Electronic resource] Electron. text data M.: State Budgetary Institution «NIIOZMM DZM», 2024. URL: https://niioz.ru/moskovskaya-meditsina/izdaniya-nii/obzory (In Russ.).

2. Уйба В.В., Котенко К.В., Корчажкина Н.Б., Бабякин А.Ф. Природные и преформированные физические факторы в курортном лечении артроза крупных суставов. Том 1. Пятигорск; 2011:20. Uiba V.V., Kotenko K.V., Korchazhkina N.B., Babyakin A.F. Natural and preformed physical factors in the spa treatment of arthrosis of large joints. Volume 1. Pyatigorsk; 2011:20. (In Russ.).

3. Котенко К.В., Епифанов В.А., Епифанов А.В., Корчажкина Н.Б. Боль в спине: диагностика и лечение. М.: ГЭОТАР-Медиа;2016:528. Kotenko K.V., Epifanov V.A., Epifanov A.V., Korchazhkina N.B. Back pain: diagnosis and treatment. M.: GEOTAR-Media; 2016:528. (In Russ.).

4. Кузюкова А.А., Пёхова Я.Г., Одарущенко О.И., Юрова О.В., Фесюн А.Д. Сравнительный анализ влияния сенсомоторной реабилитации и психотерапевтической методики на психоэмоциональное состояние пациентов в восстановительном периоде инсульта. Вестник восстановительной медицины. 2023; 22 (4):80–89. Kuzyukova A.A., Pekhova Ya.G., Odarushchenko O.I., Yurova O.V., Fesyun A.D. Comparative analysis of the influence of sensorimotor rehabilitation and psychotherapeutic techniques on the psycho-emotional state of patients in the recovery period of a stroke. Bulletin of restorative medicine. 2023; 22 (4):80–89. (In Russ.). https://doi.org/10.38025/2078-1962-2023-22-4-80-89

5. Киани С., Резаи И., Абаси С.и др. Технические аспекты систем реабилитации на основе виртуальной дополненной реальности при нарушениях опорно-двигательного аппарата нижних конечностей: систематический обзор. BMC Musculoskelet Disord. 2023; 24: 4. Kiani S, Rezaee I, Abasi S, et al. Technical aspects of virtual augmented reality-based rehabilitation systems for lower extremity musculoskeletal disorders: a systematic review. BMC Musculoskeletal Disord. 2023; 24: 4. (In Russ.). https://doi.org/10.1186/s12891-022-06062-6

6. Чибиров Г., Долганова Т., Долганов Д., Попков Д. Анализ причин патологических паттернов кинематического локомоторного профиля по данным компьютерного анализа походки у детей со спастическими формами ДЦП. Гений ортопедии. 2019;25 (4):493–500. Chibirov G., Dolganova T., Dolganov D., Popkov D. Analysis of the causes of pathological patterns of the kinematic locomotor profile according to computer analysis of gait in children with spastic forms of cerebral palsy. Orthopedic genius. 2019;25 (4):493–500. (In Russ.). https://doi.org/10.18019/1028-4427-2019-25-4-493-500

7. Запесоцкая И.В., Николаенко Р.В., Чуйкова Ж.В. Современные технологии и перспективы использования виртуальной реальности для реабилитации двигательных нарушений. Электронный научный журнал «Коллекция гуманитарных исследований». 2020;1:31–35. Zapesotskaya I.V., Nikolaenko R.V., Chuikova Zh.V. Modern technologies and prospects for using virtual reality for the rehabilitation of movement disorders. Electronic scientific journal «Collection of Humanitarian Research». 2020;1:31–35. (In Russ.). https://doi.org/10.21626/j-chr/2020–1 (22)/4

8. Monsky W., James R., Seslar S. Virtual and Augmented Reality Applications in Medicine and Surgery The Fantastic Voyage is here/ Anatomy & Physiology: Current Research. 2019;9 (1): 313

9. Хижникова А.Е., Клочков А.С., Котовсмоленский А.М., Супонева Н.А., Черникова Л.А. Виртуальная реальность как метод восстановления двигательной функции руки. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2016; 3: 6–7 Khizhnikova A.E., Klochkov A.S., Kotovsmolensky A.M., Suponeva N.A., Chernikova L.A. Virtual reality as a method for restoring motor function of the hand. Annals of Clinical and Experimental Neurology. 2016; 3:6–7 (In Russ.)

10. Faria A.L., Andrade A., Soares L., Badia S.B. Benefits of virtual reality based cognitive rehabilitation through simulated activities of daily living: a randomized controlled trial with stroke patients. J Neuroeng Rehabil 2016; 13 (1): 96–107, https://doi.org/10.1186/s12984-016-0204-z

11. Колышенков В.А., Еремушкин М.А., Стяжкина Е.М. Перспективы развития систем виртуальной реальности в программах нейрореабилитации. Вестник восстановительной медицины. 2019;1 (89): 52–56 Kolyshenkov V.A., Eremushkin M.A., Styazhkina E.M. Prospects for the development of virtual reality systems in neurorehabilitation programs. Bulletin of Restorative Medicine. 2019;1 (89): 52–56 (In Russ.)

12. Gandhi D.B. C., Sterba A., Kate M.P. [et al.]. Computer game-based rehabilitation for poststroke upper limb deficitssystematic review and meta-analysis. International Journal of Physiotherapy. 2020; 7 (1): 291–301. https://doi.org/10.1177/2396987321994293.

13. Dalmazane M., Gallou-Guyot M., Compagnat M. [et al.] Effects on gait and balance of home-based active video game interventions in persons with multiple sclerosis: A systematic review. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 2021; 51: 102928. https://doi.org/10.1016/j.msard.2021.102928.

14. Arntz A., Weber M., Handgraaf F.M. [et al.]. Technologies in Home-Based Digital Rehabilitation: Scoping Review. JMIR Rehabilitation and Assistive Technologies. 2023; 10: e43615. https://doi.org/10.2196/43615.

15. Pereira M.E., Rueda M.F., Diego A.I. M., de la Cuerda R.C., de Mauro A., Miangolarra Page J.C. Use of virtual reality systems as proprioception method in cerebral palsy: clinical practice guideline. Neurologia. 2014; 29 (9): 550–559. https://doi. org/10.1016/j.nrleng.2011.12.011.

16. Воловик М.Г., Борзиков В.В., Кузнецов А.Н., Базаров Д.И., Полякова А.Г. Технологии виртуальной реальности в комплексной медицинской реабилитации пациентов с ограниченными возможностями (обзор). Современные технологии в медицине. 2018;10 (4):173–182. Volovik M.G., Borzikov V.V., Kuznetsov A.N., Bazarov D.I., Polyakova A.G. Virtual reality technologies in complex medical rehabilitation of patients with disabilities (review). Modern technologies in medicine. 2018;10 (4):173–182. (In Russ.)

17. Всемирная организация здравоохранения. Реабилитация 2030: призыв к действиям. Доступно по: http://www.who.int/rehabilitation/CallForActionRU.pdf (доступ 26.09.2018) World Health Organization. Rehabilitation 2030: a call to action. Available from: http://www.who.int/rehabilitation/ CallForActionRU.pdf (accessed 09.26.2018) (In Russ.)

18. Карпов О.Э., Даминов В.Д., Новак Э.В., Мухаметова Д.А., Слепнева Н.И. Технологии виртуальной реальности в медицинской реабилитации, как пример современной информатизации здравоохранения. Вестник Национального медико-хирургического Центра им. Н.И. Пирогова. 2020; 15 (1): 89–98. Karpov O.E., Daminov V.D., Novak E.V., Mukhametova D.A., Slepneva N.I. Virtual reality technologies in medical rehabilitation as an example of modern healthcare informatization. Bulletin of the National Medical and Surgical Center named after. N.I. Pirogov. 2020; 15 (1): 89–98. (In Russ.) https://doi.org/10.25881/BPNMSC.2020.71.14.017

19. Ferreira dos Santos L, Christ O, Mate K, et al. Movement visualisation in virtual reality rehabilitation of the lower limb: a systematic review. BioMed Eng OnLine. 2016;15 (Suppl 3): 144. https://doi.org/10.1186/s12938-016-0289-4

20. Valmaggia LR, Latif L, Kemptom MJ. Virtual reality in the psychological treatment for mental health problems: an systematic review of recent evidence. Psychiatry Res. 2016; 236:189–195. https://doi.org/10.1016/j.psychres.2016.01.015

21. Зинченко Ю.П., Меньшикова Г.Я., Баяковский Ю.М., Черноризов А.М., Войскунский А.Е. Технологии виртуальной реальности: методологические аспекты, достижения и перспективы. Национальный психологический журнал. 2010;1: 44–47. Zinchenko Yu.P., Menshikova G.Ya., Bayakovsky Yu.M., Chernorizov A.M., Voiskunsky A.E. Virtual reality technologies: methodological aspects, achievements and prospects. National Journal of Psychology. 2010;1: 44–47. (In Russ.)

22. Elaraby AER, Shahien M, Jahan AM, Etoom M, Bekhet AH. The Efficacy of Virtual Reality Training in the Rehabilitation of Orthopedic Ankle Injuries: A Systematic Review and Meta-analysis. Adv Rehabil Sci Pract. 2023; 12 https://doi.org/10.1177/11795727231151636

23. Котенко К.В., Уйба В.В., Корчажкина Н.Б., Петрова М.С., Михайлова А.А., Галкин Г.Н. Инструкция по проведению дополнительных методов обследования и реабилитации спортсменов: учебное пособие. М.; 2012: 25. Kotenko K.V., Uyba V.V., Korchazhkina N.B., Petrova M.S., Mikhailova A.A., Galkin G.N. Instructions for additional methods of examination and rehabilitation of athletes: textbook. M.; 2012: 25. (In Russ.)

24. Котенко К.В., Ковалев С.А., Абусева Г.Р., и др. Физическая и реабилитационная медицина. Национальное руководство. (2-е издание, переработанное и дополненное). Москва: ГЭОТАР-Медиа.; 2023:912. Kotenko K.V., Kovalev S.A., Abuseva G.R., et al. Physical and rehabilitation medicine. National leadership. (2nd edition, revised and expanded). Moscow: GEOTAR-Media.; 2023:912. (In Russ.).

25. Корчажкина Н.Б., Михайлова А. А Особенности применения стабилоплатформ с биологической обратной связью при различных социально значимых заболеваниях.. Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. 2019;18 (2):103–106. Korchazhkina N.B., Mikhailova A.A. Features of the use of stabiloplatforms with biofeedback for various socially significant diseases. Physiotherapy, balneology and rehabilitation. 2019;18 (2):103–106. (In Russ.).

26. Михайлова А.А., Корчажкина Н.Б., Петрова М.С., Петрова В.В., Фомкин П.А., Иванова И.И. Современные подходы к контролю за состоянием организма студентов, активно занимающихся спортом. В книге: Реабилитация и санаторно-курортное лечение-2013. Реабилитация больных с коморбидными состояниями. Материалы конгресса.2013:70. Mikhailova A.A., Korchazhkina N.B., Petrova M.S., Petrova V.V., Fomkin P.A., Ivanova I.I. Modern approaches to monitoring the body condition of students actively involved in sports. In the book: Rehabilitation and sanatorium-resort treatment-2013. Rehabilitation of patients with comorbid conditions. Congress materials.2013:70. (In Russ.).

27. Back M. Exercise and Physical Activity in relation to Kinesiophobia and Cardiac Risk Markers in Coronary Artery Disease. Gothenburg, Sweden; 2012.

28. Combalia A, Sancher-Vivers M.V., Donegan T. Immersive virtual reality in orthopaedics-a narrative reviewnt I. Orthop.2024. 48 (1):21–30. https://doi.org/10.1007/ s00264-023-05911-w.

29. Котельникова А.В., Погонченкова И.В., Даминов В.Д., Кукшина А.А., Рассулова М.А. Оценка эффективности включения психологического сопровождения с использованием технологии виртуальной реальности в коррекцию болевого синдрома у пациентов с нарушениями двигательных функций на этапе медицинской реабилитации. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2021; 98 (3):11–17. Kotelnikova A.V., Pogonchenkova I.V., Daminov V.D., Kukshina A.A., Rassulova M.A. Assessing the effectiveness of including psychological support using virtual reality technology in the correction of pain syndrome in patients with impaired motor functions at the stage of medical rehabilitation. Issues of balneology, physiotherapy and therapeutic physical culture. 2021; 98 (3):11–17. (In Russ.). https://doi.org/10.17116/kurort20219803111

30. Rutkowski S, Kiper P, Cacciante L, Cieślik B, Mazurek J, Turolla A, Szczepańska-Gieracha J. Use of virtual reality-based training in different fields of rehabilitation: A systematic review and meta-analysis. J Rehabil Med. 2020;52 (11): jrm 00121. https://doi. org/10.2340/16501977–2755

31. Gumaa M, Rehan Youssef A. Is Virtual Reality Effective in Orthopedic Rehabilitation? Phys Ther. 2019;99 (10):1304–1325. https://doi.org/10.1093/ptj/pzz093.

32. Gazendam A, Zhu M, Chang Y, Phillips S, Bhandari M. Virtual reality rehabilitation following total knee arthroplasty: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2022; (8):2548– 2555. https://doi.org/10. 1007/s00167-022-06910-x.

33. Guo Q, Zhang L, Gui C, Chen G, Chen Y, Tan H, Su W, Zhang R, Gao Q. Virtual Reality Intervention for Patients With Neck Pain: Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. J Med Internet Res. 2023;25: e38256. https://doi.org/ 10.2196/38256.

34. Chaplin E., Karatzios C., Benaim C. Clinical Applications of Virtual Reality in Musculoskeletal Rehabilitation: A Scoping Review. Healthcare (Basel). 2023;11 (24):3178. https://doi.org/10.3390/healthcare11243178

35. Бураков Д.П., Кожомбердиева Г.И. Использование формулы Байеса при оценивании качества программного обеспечения по стандарту ISO/IEC 9126. Программные продукты и системы/Software & Systems. 2019; 1 (32): 34–41. Burakov D.P., Kozhomberdieva G.I. Using the Bayes formula when assessing software quality according to the ISO/IEC 9126 standard. Software Products and Systems. 2019; 1 (32): 34–41. (In Russ.). https://doi.org/10.15827/0236-235X.125.034–041

36. Дорожная карта развития «сквозной» цифровой технологии «Технологии виртуальной и дополненной реальности», 2019 г., Минцифры России, https://digital.gov.ru/ru/ documents/6654/ Roadmap for the development of «end-to-end» digital technology «Virtual and Augmented Reality Technologies», 2019, Ministry of Digital Development of Russia, https://digital.gov.ru/ru/documents/6654 (In Russ.).

37. Медицина сквозь VR: кейсы, тренды и барьеры https://ict.moscow/news/vr-v-meditsine Medicine through VR: cases, trends and barriers https://ict.moscow/news/vr-v-meditsine

38. Епифанов В.А., Корчажкина Н.Б. Медико-социальная реабилитация пациентов с различной патологией. В 2-х частях.Часть II. Москва: ГЭОТАР-Медиа.; 2019:560. Epifanov V.A., Korchazhkina N.B. Medical and social rehabilitation of patients with various pathologies. In 2 parts. Part II. Moscow: GEOTAR-Media.; 2019:560. (In Russ.).

39. Zakharov AV, Bulanov VA, Khivintseva EV, Kolsanov AV, Bushkova YV, Ivanova GE. Stroke Affected Lower Limbs Rehabilitation Combining Virtual Reality with Tactile Feedback. Front Robot AI. 2020; 7:81. https://doi.org/10.3389/ frobt.2020.00081

40. Веремеенко Н.А., Саукина А.В., Перепелица С.А. Интеграция виртуальной реальности в программу немедикаментозного лечения боли и ранней реабилитации. Медицинский вестник. ГВКГ им. Н.Н. Бурденко. 2022; 1: 5–14. Veremeenko N.A., Saukina A.V., Perepelitsa S.A. Integration of virtual reality into a program of non-drug pain treatment and early rehabilitation. Medical Bulletin. GVKG im. N.N. Burdenko. 2022; 1:5–14. (In Russ.). https://doi.org/10.53652/2782-1730-2022-31-5-14

41. Шейко Г.Е., Белова А.Н., Карякин Н.Н., Даминов В.Д., Шабанова МА, Ананьев Р.Д., Сушин В.О., Воробьева О.В. Организация дистанционной реабилитации в Российской Федерации: обзор литературы. Вестник восстановительной медицины. 2023; 22 (4):114–128. Sheiko G.E., Belova A.N., Karyakin N.N., Daminov V.D., Shabanova M.A., Ananyev R.D., Sushin V.O., Vorobyova O.V. Organization of distance rehabilitation in the Russian Federation: literature review. Bulletin of restorative medicine. 2023; 22 (4):114–128. https://doi.org/10.38025/2078-1962-2023-22-4-114-128 (In Russ.).

Травмы и заболевания суставов нижних конечностей ведут к значимым функциональным и двигательным нарушениям, меняют физиологический паттерн ходьбы, приводят к снижению и утрате трудоспособности. Функциональные и двигательные нарушения сохраняются длительно, требуют проведения реабилитационных мероприятий с целью восстановить естественные механизмы движения, вернуть функциональную активность пациента, возможность вертикализации и передвижения, сохранить привычное качество жизни и навыки самообслуживания в быту.

С каждым годом продолжительность жизни трудоспособного населения возрастает, частота встречаемости хронических неинфекционных заболеваний увеличивается, что повышает роль медицинской реабилитации и делает ее востребованным направлением в медицине. Восстановительное лечение — это не только помощь людям с инвалидностью или декомпенсацией хронических заболеваний, но и базовая отрасль здравоохранения, предназначенная для всех лиц, имеющих острые или хронические заболевания, столкнувшихся с последствиями травм, ограничивающих функциональные возможности конкретного человека [1]. Существует множество рекомендаций по увеличению эффективности восстановительного лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата [2, 3]. К немедикаментозным методам лечения относится лечебная физкультура. Задачи лечебной гимнастики — повышение толерантности к физическим нагрузкам, улучшение навыков самообслуживания у больных с двигательными нарушениями [4]. Однако такое лечение требует регулярности, самоконтроля, мотивации на восстановление, занимает продолжительное время, а комплекс подобранных упражнений является повторяющимся, пациенты могут отказаться от него, что приведет к неудовлетворительным результатам лечения [5].

Двигательный паттерн — это шаблон, который определяет последовательность, согласованность и плавность движения отдельных сегментов конечности для достижения двигательной задачи. Стереотип движения может отклоняться от привычной нормы, меняться в зависимости от клинических нарушений, носить компенсаторно-приспособительный характер [6]. Корректируя патологический паттерн, задавая нужную амплитуду передвижения пациента, можно выстроить физиологический механизм движения. Соответственно, практическое применение этого заключается в том, что мы можем достигать необходимой двигательной реакции и тем самым тренировать недостающие или плохо развитые компоненты движения у пациентов, страдающих патологией двигательной сферы. Это и легло в основу многочисленных программ виртуальной реальности, которые используются для реабилитации и коррекции патологий движения [7].

Для Цитирования:
Е.М. СТЯЖКИНА, Д. И. ОТВЕТЧИКОВА, Л. А. МАРЧЕНКОВА, Виртуальная реальность в реабилитации двигательных нарушений при заболеваниях и травмах опорно-двигательного аппарата. Физиотерапевт. 2024;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: