Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор) | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Масабаев Е. С., Шокутбаева Ф. Ж., Кабдешев А. М. Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор) // Молодой ученый. — 2016. — №30. — С. 111-115. — URL https://moluch.ru/archive/134/37531/ (дата обращения: 19.12.2018).



Актуальность:

Инсульт является основной причиной длительной нетрудоспособности. Заболеваемость инсультом в Республике Казахстан (РК) в 2015 году составила 219,7 на 100 тыс. населения [26]. Целью реабилитации является восстановление трудоспособности и снижение инвалидности пациентов, перенесших инсульт. Опыт некоторых стран показал, что применение виртуальной реальности (ВР) действительно эффективно, т. к., при применении только лишь рутинных традиционных методов реабилитации пациенты теряют интерес и желание. Внедрение ВР в комбинации с традиционными методами вызывает больший интерес к реабилитации, а также он более эффективен и сокращает ее сроки [14].

Цель: Рассмотреть эффективность применения IT-технологий в реабилитации постинсультных больных и возможность использования данного метода в РК.

Материалы иметоды: Литературный обзор научных публикаций

На сегодняшний день в РК используются следующие методы реабилитации инсультных больных: трудотерапия, лечебная физическая культура (ЛФК), иглотерапия, кинезотерапия, физиотерапия, а также используется робототехника. [25]

Исследования показывают, что применение ВР в совокупности с традиционными методами реабилитации увеличивают ее эффективность в целом.

ВР генерируется компьютером интерактивного моделирования, который имитирует реальность и предоставляет пользователям в искусственной среде сенсорную информацию, аналогичную реальному миру. Метод ВР начал использоваться конкретно для реабилитации около 15 лет назад [8, 16]. ВР, используемая в настоящее время разработана на основе готовых коммерческих игровых систем, например Nintendo® Wii и Playstation EyeToy [11,17,24].

Предварительные результаты исследования пациентов с хроническим инсультом показали, что использование системы ВР улучшила диапазон, силу и скорость движения руки [10,21].

Исследования Чанг и др. [2] показали, что система ВР на основе KinectTM может быть использована в качестве реабилитации детей с церебральным параличом и приобретенной мышечной атрофией, а также исследования Устиновой и др. [23] показали, что трехмерные (3D) видеоигры усиливают координацию движений верхних конечностей у пациентов с травматическим повреждением головного мозга.

ВР позволяет врачам контролировать несколько пациентов, в то же время обеспечивает более интенсивное обучение, по сравнению с самообучением. ВР имеет широкий диапазон тренировочных заданий, а также может повысить мотивацию пациентов путем добавления игровых элементов к терапии [3,15].

Система ВР YouGrabber (YouRehab Ltd., Швейцария) представляет собой перчатки с датчиками, в которую заложена программа с различными играми для обучения, как это показано на рисунке 1. [1,7]

ВР Jintronix предоставляется в дополнении с традиционной программой реабилитации постинсультных больных, которая состоит из 4-х часов физической терапии, 3 часа упражнений под руководством реабилитационного ассистента и 3 часов профессиональной терапии в неделю, а также до 3 часов реабилитации речевой патологии в неделю по мере необходимости. ВР обеспечивает постоянный контроль и мониторинг, который предоставляется с использованием программы Jintronix. ВР состоит из программного обеспечения (Jintronix, Монреаль, PQ) и трехмерного изображения (Kinect v2,MicrosoftCanadaCo., Mississauga, ON). [12] А камера захватывает движения участника и позволяет пациенту контролировать аватар, который взаимодействует с игрой.

Рис. 1. Система виртуальной реальности YouGrabber (YouRehab Ltd.)

Система Jintronix была первоначально разработана для реабилитации постинсультных больных, что очень удобно и обеспечивает выбор игр/ упражнений для тренировки сидя. Пятьигр: Fish Frenzy, Ball Maze, Garden Grab, Bike Barrier, Kitchen Clean-up. Сложность игры контролируется таким образом, что если пациент может выполнить игру с легкостью, уровень сложности игры увеличивается требуя больше скорости, расстояния и точности, постепенно развивая его моторику. Система Jintronix дает обратную связь, которая говорит о том, как пациент выполнил то или иное задание в игре [18,19]. Исследования показали, что ВР в комплексе с традиционными методами реабилитации имеет больше преимуществ в восстановлении двигательной функции [9,20].

ВР обеспечивает выполнение различных видов двигательных задач с пациентом, проведение реальных манипуляций объектами в их руках, взаимодействуя с виртуальным сценарием. Движения контролируются с помощью motiontracking system. Например, простое движение, такое как поставить стакан на полку, представлено ​виртуальным стаканом и полкой. Физиотерапевт держал в руке реальный стакан с датчиками, расположенными на объекте и совершал акт размещения стакана на виртуальной полке. Виртуальный сценарий отображал правильный путь движения стекла по направлению к полке. Пациенту требовалось повторить правильное движение, выполненное заранее терапевтом. Правильная траектория отображалась в фоновом режиме виртуальной сцены, чтобы облегчить восприятие и корректировать движения пациента. Принимая во внимание ошибки пациента, терапевт выбирал характеристики и сложность двигательных задач путем изменения положения или ориентации виртуального объекта, как показано на рисунке 2В.

Задачи усложняются добавлением объектов в виртуальном сценарии, благодаря чему пациенты были вынуждены активировать различные группы мышц рук, чтобы выполнить более сложные задачи (Рисунок 2А). Роль терапевта заключается в управлении виртуальной средой, чтобы адаптировать её физическому состоянию пациента и давать пациенту инструкции в случае возникновения трудностей во время выполнения интерактивных упражнений. После выполнения упражнений терапевт обсуждает с пациентами результаты, полученные в ходе сеанса терапии [6,22].

Рис. 2. Двигательные упражнения в виртуальной среде. А) сложное движение возрастающей сложности: пациент должен переместить синий шар через оранжевые круги. В) простое достижение движения: пациент должен поднять красный стакан и поместить его среди синих стаканов на полке, в соответствии с предварительно записанным путем (желтая линия)

Исследование проводилось в двух больших группах пациентов, перенесших инсульт [4]. Группы больных были схожи относительно пола, типа инсульта, пострадавшего отдела мозга и тяжестью двигательных нарушений. Несмотря на то, что средний возраст, в группе, с применением ВР был значительно ниже по сравнению с группой, где использовались традиционные методы реабилитации, разница в 4 года на результаты не повлияла. Все пациенты, включенные в обе группы завершили назначенные программы реабилитации. Побочных эффектов таких как: нарушения зрения, тошнота, головная боль или дискомфорт, в связи с использованием ВР — оборудования не наблюдалось [5,13].

Данное исследование показало, что комбинация ВР с традиционными методами реабилитации эффективнее, чем реабилитация только традиционными методами.

Заключение: В данном литературном обзоре мы проанализировали эффективность применения ВР в реабилитации постинсультных больных. Приведенные выше результаты, в соответствии с предыдущими доказательствами, позволяют предположить, что метод ВР представляет собой ценный терапевтический вариант и должен более широко применяться в программе реабилитации, предназначенной для пациентов, перенесших инсульт, а также для больных с нарушением двигательной функции в целом. Мы считаем, что метод ВР в комбинации с традиционными методами в РК получил бы широкое применение, т. к. он повысил бы эффективность реабилитации постинсультных больных.

Литература:

  1. Brunner et al. BMC Neurology Virtual reality training for upper extremity in subacute stroke (VIRTUES): study protocol for a randomized controlled multicenter trial. 2014, 14:186
  2. Chang YJ, Chen SF, Huang JD: A Kinect-based system for physical rehabilitation: a pilot study for young adults with motor disabilities. Res Dev Disabil 2011, 32(6):2566–2570.
  3. Fluet GG, Deutsch JE: Virtual reality for sensorimotor rehabilitation post-stroke: the promise and current state of the field. Curr Phys Med Rehabil Reports 2013, 1:9–20.
  4. Henderson A, Korner-Bitensky N, Levin M: Virtual reality in stroke rehabilitation: a systematic review of its effectiveness for upper limb motor recovery. Top Stroke Rehabil 2007, 14:52–61.
  5. Holden MK: Virtual environments for motor rehabilitation: review. Cyberpsychol Behav 2005, 8:187–211.\
  6. Krakauer JW: Motor learning: its relevance to stroke recovery and neurorehabilitation. Curr Opin Neurol 2006, 19:84–90.
  7. Kwakkel G, Kollen B: Predicting improvement in the upper paretic limb after stroke: a longitudinal prospective study. Restor Neurol Neurosci 2007, 25:453–460.
  8. Langhorne P, Coupar F, Pollock A: Motor recovery after stroke: a systematic review. Lancet Neurol 2009, 8(8):741–754.
  9. McEwen D, Taillon-Hobson A, Bilodeau M, Sveistrup H, Finestone H. Virtual reality exercise improves mobility after stroke: an inpatient randomized controlled trial. Stroke. 2014;6:1853–5.
  10. Merians AS, Jack D, Boian R, Tremaine M, Burdea GC, Adamovich SV, Recce M, Poizner H: Virtual reality–augmented rehabilitation for patients following stroke. Phys Ther 2007, 82(9):898–915.
  11. Mouawad MR, Doust CG, Max MD, McNulty PA: Wii-based movement therapy to promote improved upper extremity function post-stroke: a pilot study. J Rehabil Med 2011, 43(6):527–533.
  12. Murphy TH, Corbett D: Plasticity during stroke recovery: from synapse to behaviour. Nat Rev Neurosci 2009, 10:861–872.
  13. Piron L, Turolla A, Agostini M, Zucconi C, Cortese F, Zampolini M, Zannini M, Dam M, Ventura L, Battauz M, Tonin P: Exercises for paretic upper limb after stroke: a combined virtual-reality and telemedicine approach. J Rehabil Med 2009, 41:1016–1102.
  14. Piron L, Turolla A, Agostini M, Zucconi CS, Ventura L, Tonin P, Dam M: Motor learning principles for rehabilitation: a pilot randomized controlled study in poststroke patients. Neurorehabil Neural Repair 2010, 24:501–508
  15. Rahman S, Shaheen A: Virtual reality use in motor rehabilitation of neurological disorders: A systematic review. Middle-East J Sci Res 2011, 7(1):63–70.
  16. Rose F, Attree E, Johnson D: Virtual reality: an assistive technology in neurological rehabilitation. Curr Opin Neurol 2006, 9(6):461.
  17. Saposnik G, Teasell R, Mamdani M, Hall J, McIlroy W, Cheung D, Thorpe KE, Cohen LG, Bayley M: Effectiveness of virtual reality using Wii gaming technology in stroke rehabilitation a pilot randomized clinical trial and proof of principle. Stroke 2010, 41(7):1477–1484.
  18. Schneiberg S, McKinley PA, Sveistrup H, Gisel E, Mayo NE, Levin MF. The effectiveness of task-oriented intervention and trunk restraint on upper limb movement quality in children with cerebral palsy. Dev Med Child Neurol. 2010;52:e245–53.
  19. Sheehy et al. BMC Neurology Does the addition of virtual reality training to a standard program of inpatient rehabilitation improve sitting balance ability and function after stroke? Protocol for a single-blind randomized controlled trial, 2016, 16:42
  20. Teasell R, Hussein N, Foley N. Chapter 4: Managing the Stroke Rehabilitation Triage Process. In: Evidence-based review of stroke rehabilitation. Heart & Stroke Canadian Partnership for Stroke Recovery. 2013 http://www.ebrsr.com/ evidence-review. Accessed 17 Sept 2014.
  21. Thornton M, Sveistrup H. Intra- and inter-rater reliability and validity of the Ottawa Sitting Scale: a new tool to characterise sitting balance in acute care patients. Disabil Rehabil. 2010;32:1568–75.
  22. Turolla et al. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation Virtual reality for the rehabilitation of the upper limb motor function after stroke: a prospective controlled trial. 2013, 10:85
  23. Ustinova KI, Leonard WA, Cassavaugh ND, Ingersoll CD: Development of a 3D immersive videogame to improve arm-postural coordination in patients with TBI. J Neuroeng Rehabil 2011, 8:61.
  24. Yavuzer G, Senel A, Atay M, Stam H: Playstation eyetoy games” improve upper extremity-related motor functioning in subacute stroke: a randomized controlled clinical trial. EurJPhysRehabilMed 2008, 44(3):237–244.
  25. Доктор медицинских наук, профессор М. К. Телеуов М Е Д И Ц И Н А И Э К ОЛ О Г И Я № 1 (58) 2011 (январь, февраль, март)
  26. https://www.zakon.kz/4825784-vsemirnyjj-den-borby-s-insultom.html Всемирный день борьбы с инсультом отмечают в Казахстане 28 октября 2016, 09:40
Основные термины (генерируются автоматически): традиционный метод реабилитации, пациент, виртуальный сценарий, система ВР, метод ВР, литературный обзор, двигательная функция, виртуальная среда, виртуальная реальность, больной.


Похожие статьи

Современные периферийные устройства виртуальной реальности

Ключевые слова: виртуальная реальность, HMD, VR Tracker, VR Gloves.

Методы записи движений человеческого тела. В настоящее время известен ряд систем захвата движения, которые можно разделить на две группы — активные и пассивные.

Виртуальная реальность общества посредством сети Интернет

Предметом исследования является виртуальная реальность общества по средствам сети интернет.

В 80-е года определение «виртуальная среда» назвал философ Д. Ланье.

Виртуальный мир, несмотря на то, что это отличный метод общения, например, между...

Немедикаментозные методы реабилитации больных после...

При этом виртуальная реальность значительно помогает в восстановлении функции паретичной руки в такой ежедневной деятельности как одевание и использование душа [24].

Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор).

Дополненная или виртуальная реальность в музейном...

VR-очки (от. англ. virtual realityвиртуальная реальность); Рис. 2. Очки виртуальной реальности Google Cardboard VR. Смартфон, поддерживающий операционную систему Андроид.

Применение имитационных виртуальных тренажёров в процессе...

«Виртуальная реальность» (по другому говоря «виртуальная жизнь»

Виртуальные технологии – модель процесса создания, а также применение методов, средств внедрения в практику виртуальных образов и среды для взаимного движения между ними или с ними.

Применение возможностей виртуальных лабораторий в учебном...

Данный комплекс являются высокоэффективным методом обучения, так как виртуальная среда обучения максимально имитирует реальные условия. В заключение следует отметить, что, в сущности, современное образование имеет две стороны.

Актуальность использования виртуальных лабораторных работ...

Ключевые слова: имитационное моделирование, виртуальная лабораторнаяработа, система массового обслуживания, канал, заявка, анимация, поток

Тем не менее метод моделирования — это универсальный метод и с егопомощью можно исследовать любые системы [1].

Виртуальная образовательная среда – миф или реальность?

Смысл виртуальной реальности – это «ощущение присутствия» в виртуальной среде.

Школьнику даётся возможность построить свою систему прохождения обучения по

3. Репкин Д. Виртуальная реальность или киберпространство. 2002 rd_at_virtual.ru.

Основные подходы к определению категории«виртуальная...»

Ключевые слова: виртуальная реальность, онтология виртуальности, виртуализация общества.

Базируясь на теории Лумана, Паэтау выдвигает положение, что появление в общественной системе виртуальных аналогов реальных коммуникаций ведет к структурной...

Современные периферийные устройства виртуальной реальности

Ключевые слова: виртуальная реальность, HMD, VR Tracker, VR Gloves.

Методы записи движений человеческого тела. В настоящее время известен ряд систем захвата движения, которые можно разделить на две группы — активные и пассивные.

Виртуальная реальность общества посредством сети Интернет

Предметом исследования является виртуальная реальность общества по средствам сети интернет.

В 80-е года определение «виртуальная среда» назвал философ Д. Ланье.

Виртуальный мир, несмотря на то, что это отличный метод общения, например, между...

Немедикаментозные методы реабилитации больных после...

При этом виртуальная реальность значительно помогает в восстановлении функции паретичной руки в такой ежедневной деятельности как одевание и использование душа [24].

Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор).

Дополненная или виртуальная реальность в музейном...

VR-очки (от. англ. virtual realityвиртуальная реальность); Рис. 2. Очки виртуальной реальности Google Cardboard VR. Смартфон, поддерживающий операционную систему Андроид.

Применение имитационных виртуальных тренажёров в процессе...

«Виртуальная реальность» (по другому говоря «виртуальная жизнь»

Виртуальные технологии – модель процесса создания, а также применение методов, средств внедрения в практику виртуальных образов и среды для взаимного движения между ними или с ними.

Применение возможностей виртуальных лабораторий в учебном...

Данный комплекс являются высокоэффективным методом обучения, так как виртуальная среда обучения максимально имитирует реальные условия. В заключение следует отметить, что, в сущности, современное образование имеет две стороны.

Актуальность использования виртуальных лабораторных работ...

Ключевые слова: имитационное моделирование, виртуальная лабораторнаяработа, система массового обслуживания, канал, заявка, анимация, поток

Тем не менее метод моделирования — это универсальный метод и с егопомощью можно исследовать любые системы [1].

Виртуальная образовательная среда – миф или реальность?

Смысл виртуальной реальности – это «ощущение присутствия» в виртуальной среде.

Школьнику даётся возможность построить свою систему прохождения обучения по

3. Репкин Д. Виртуальная реальность или киберпространство. 2002 rd_at_virtual.ru.

Основные подходы к определению категории«виртуальная...»

Ключевые слова: виртуальная реальность, онтология виртуальности, виртуализация общества.

Базируясь на теории Лумана, Паэтау выдвигает положение, что появление в общественной системе виртуальных аналогов реальных коммуникаций ведет к структурной...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Современные периферийные устройства виртуальной реальности

Ключевые слова: виртуальная реальность, HMD, VR Tracker, VR Gloves.

Методы записи движений человеческого тела. В настоящее время известен ряд систем захвата движения, которые можно разделить на две группы — активные и пассивные.

Виртуальная реальность общества посредством сети Интернет

Предметом исследования является виртуальная реальность общества по средствам сети интернет.

В 80-е года определение «виртуальная среда» назвал философ Д. Ланье.

Виртуальный мир, несмотря на то, что это отличный метод общения, например, между...

Немедикаментозные методы реабилитации больных после...

При этом виртуальная реальность значительно помогает в восстановлении функции паретичной руки в такой ежедневной деятельности как одевание и использование душа [24].

Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор).

Дополненная или виртуальная реальность в музейном...

VR-очки (от. англ. virtual realityвиртуальная реальность); Рис. 2. Очки виртуальной реальности Google Cardboard VR. Смартфон, поддерживающий операционную систему Андроид.

Применение имитационных виртуальных тренажёров в процессе...

«Виртуальная реальность» (по другому говоря «виртуальная жизнь»

Виртуальные технологии – модель процесса создания, а также применение методов, средств внедрения в практику виртуальных образов и среды для взаимного движения между ними или с ними.

Применение возможностей виртуальных лабораторий в учебном...

Данный комплекс являются высокоэффективным методом обучения, так как виртуальная среда обучения максимально имитирует реальные условия. В заключение следует отметить, что, в сущности, современное образование имеет две стороны.

Актуальность использования виртуальных лабораторных работ...

Ключевые слова: имитационное моделирование, виртуальная лабораторнаяработа, система массового обслуживания, канал, заявка, анимация, поток

Тем не менее метод моделирования — это универсальный метод и с егопомощью можно исследовать любые системы [1].

Виртуальная образовательная среда – миф или реальность?

Смысл виртуальной реальности – это «ощущение присутствия» в виртуальной среде.

Школьнику даётся возможность построить свою систему прохождения обучения по

3. Репкин Д. Виртуальная реальность или киберпространство. 2002 rd_at_virtual.ru.

Основные подходы к определению категории«виртуальная...»

Ключевые слова: виртуальная реальность, онтология виртуальности, виртуализация общества.

Базируясь на теории Лумана, Паэтау выдвигает положение, что появление в общественной системе виртуальных аналогов реальных коммуникаций ведет к структурной...

Современные периферийные устройства виртуальной реальности

Ключевые слова: виртуальная реальность, HMD, VR Tracker, VR Gloves.

Методы записи движений человеческого тела. В настоящее время известен ряд систем захвата движения, которые можно разделить на две группы — активные и пассивные.

Виртуальная реальность общества посредством сети Интернет

Предметом исследования является виртуальная реальность общества по средствам сети интернет.

В 80-е года определение «виртуальная среда» назвал философ Д. Ланье.

Виртуальный мир, несмотря на то, что это отличный метод общения, например, между...

Немедикаментозные методы реабилитации больных после...

При этом виртуальная реальность значительно помогает в восстановлении функции паретичной руки в такой ежедневной деятельности как одевание и использование душа [24].

Применение IT-технологий в реабилитации постинсультных больных (литературный обзор).

Дополненная или виртуальная реальность в музейном...

VR-очки (от. англ. virtual realityвиртуальная реальность); Рис. 2. Очки виртуальной реальности Google Cardboard VR. Смартфон, поддерживающий операционную систему Андроид.

Применение имитационных виртуальных тренажёров в процессе...

«Виртуальная реальность» (по другому говоря «виртуальная жизнь»

Виртуальные технологии – модель процесса создания, а также применение методов, средств внедрения в практику виртуальных образов и среды для взаимного движения между ними или с ними.

Применение возможностей виртуальных лабораторий в учебном...

Данный комплекс являются высокоэффективным методом обучения, так как виртуальная среда обучения максимально имитирует реальные условия. В заключение следует отметить, что, в сущности, современное образование имеет две стороны.

Актуальность использования виртуальных лабораторных работ...

Ключевые слова: имитационное моделирование, виртуальная лабораторнаяработа, система массового обслуживания, канал, заявка, анимация, поток

Тем не менее метод моделирования — это универсальный метод и с егопомощью можно исследовать любые системы [1].

Виртуальная образовательная среда – миф или реальность?

Смысл виртуальной реальности – это «ощущение присутствия» в виртуальной среде.

Школьнику даётся возможность построить свою систему прохождения обучения по

3. Репкин Д. Виртуальная реальность или киберпространство. 2002 rd_at_virtual.ru.

Основные подходы к определению категории«виртуальная...»

Ключевые слова: виртуальная реальность, онтология виртуальности, виртуализация общества.

Базируясь на теории Лумана, Паэтау выдвигает положение, что появление в общественной системе виртуальных аналогов реальных коммуникаций ведет к структурной...

Задать вопрос