Educational course "Stabilometry and biofeedback for the support reactions"

Abstract

Full Text

Инициатива: • Журнал "Физиотерапия, бальнеология и реабилитация" • Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр медицинской реабилитации и курортологии" Минздрава России • НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина • Исследовательский центр МЕРА Автор курса Олег Витальевич КУБРЯК, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. НИИ нормальной физиологии им. П. К. Анохина Форма Заочный дистанционный курс - в каждом выпуске журнала в 2015 г. в рубрике "Университет реабилитации" публикуются материалы очередного занятия и вопросы к нему. Участник курсов присылает ответы обычной почтой на адрес: 121099, г. Москва, Новый Арбат, 32, ФГБУ ”РНЦ МРиК” Минздрава России с обязательной пометкой на конверте " СТАБИЛОМЕТРИЯ" или электронной почтой на адрес: 2015@stabilograf.ru (в теме письма указывать " СТАБИЛОМЕТРИЯ"). Диплом ФГБУ "РНЦ МРиК" Минздрава России выдается диплом об участии всем, успешно ответившим на вопросы, в случае соблюдения условий участия. Условия участия: • Подписаться на журнал "Физиотерапия, бальнеология и реабилитация" 2015 г., на печатный или электронный вариант (от физического или юридического лица). Одна подписка (один комплект журналов) позволяет получить один диплом. • Зарегистрироваться в качестве участника. Для этого необходимо отправить копию квитанции о подписке на журнал "Физиотерапия, бальнеология и реабилитация" обычной или электронной почтой на указанные выше адреса. В письме разборчиво указать фамилию, имя, отчество, квалификацию (по диплому), специальность, место работы, кон - тактный телефон, почтовый и электронный адрес. В теме электронного письма или на конверте (при отправке обычной почтой) написать: "СТАБИЛО- МЕТРИЯ-2015". • Прислать ответы на вопросы ко всем занятиям 2015 г. до завершения курсов. • Посмотреть актуальную информацию, уточнения условий можно в журнале "Физиотерапия, бальнеология и реабилитация" или на специальном сайте курса: www.stabilograf.ru • Курс рассчитан на специалистов, имеющих высшее медицинское или медико-биологическое образование, а также на студентов старших курсов высших учебных заведений биомедицинского профиля. Программа курса: 1. Стабилометрия: понятие метода, значение для медицинской реабилитации, общие принципы. 2. Показатели стабилометрии. 3. Принципы ответственного стабилометрическо- го исследования. 4. Проведение тестов в стабилометрическом исследовании. 5. Биологическая обратная связь по опорной реакции в организации реабилитационных тренингов. 6. Контроль эффективности реабилитационного процесса с использованием стабилометрических систем. Занятие № 1. Стабилометрия: понятие метода, значение для медицинской реабилитации, общие принципы Сегодня под стабилометрией в медицине понимают широкий набор методик, связанных с измерением координат центра давления, создаваемого человеком, на плоскость опоры. Слово "стабилометрия" или "стаби- лография", "постурография" появилось для обозначения методики, с помощью которой можно оценить, измерить, насколько стабильна, устойчива поза человека. Чаще всего это касалось простой вертикальной позы: голова прямо, руки свободно опущены вдоль тела, стопы в положении "пятки вместе носки врозь" или параллельны друг другу. Оценка стабильности позы осуществлялась по виду кривых, связанных с перераспределением массы тела на правую или левую ногу и с пятки на носок, в течение времени наблюдения. При этом для построения кривой используются последовательные координаты точки, в которой результируются все перераспределения массы. Центр давления, создаваемый стоящим вертикально человеком, физически связан с центром тяжести тела, но не является его совершенной проекцией, так как конфигурация распределения массы на опорные конечности может измениться значительнее, чем положение центра тяжести. Поэтому говорить об идентичности понятий "проекция центра тяжести" и "центр давления человека на опору" нельзя. "Стабилограмма" - это графическое отображение траектории центра давления, создаваемого человеком, в одной плоскости, например, только во фронтальной или только в сагиттальной (рис. 1). Специальный прибор, с помощью которого регистрируются координаты центра давления, обычно называют стабилографом или стабилометрической платформой, стабилоплатформой. Кривая, которая описывает траекторию центра давления одновременно в обеих плоскостях, называется статокинезиограммой (рис. 2). Рис. 1. Стабилограммы. Источник: Кубряк О.В., Гроховский С.С. Практическая стабилометрия. Статистические двигательно-когнитивные тесты с биологической обратной связью по опорной реакции. М.: Маска; 2012. Классическая стабилометрия, по сути, позволяет количественно оценить процесс управления позой. Иначе говоря, с помощью стабилометрии объективизируется взаимодействие человека с силой притяжения. Так как опорно-двигательная система человека сформирована и предназначена для работы в условиях притяжения Земли, то исследование особенностей взаимодействия с силой тяжести является ценной диагностической информацией. Первоначально такая информация сводилась в основном к оценке того, как именно - "криво" или "ровно" - человек стоит, т. е. к установлению степени асимметрии позы путем анализа раскачиваний тела вперед-назад и вправо-влево. Один из пионеров метода - В.С. Гурфинкель, долгое время возглавлявший лабораторию нейробиологии моторного контроля в ИППИ им. А.А. Харкевича РАН. Среди специалистов широко известен, например, французский исследователь Pierre-Marie Gagey и другие, кого можно назвать энтузиастами, популяризаторами стабилометрии. Узнать больше об истории метода в нашей стране и вообще об исследовании движений можно на специальном сайте нашего курса (www.stabilograf.ru), где доступна ссылка на видеоинтервью Ю.С. Левика, ученика В.С. Гурфинкеля. Расчетные характеристики, связанные с движением центра давления, применяются для количественного описания того, как именно происходит управление позой. Например: среднее положение центра давления (точки) в системе координат за время проведения исследования; длина статокинезиограммы и др. Показателям стабиломе- трического исследования будет посвящено второе занятие курса. Глубинное понимание того, что поза, движения человека тесно связаны с его функциональным состоянием, психологическим статусом, эмоциональной сферой, естественно проявляется в языке. Например, слово "согбенный" может означать характеристику осанки или характеристику поведения. В начале XX века Всеволод Мейерхольд ввел "театральную биомеханику", считая, что понимание "законов движения" актера на сцене позволяет перейти от "внешнего" к "внутреннему". И в наше время сценическое движение, сценическая пластика являются важными предметами актерского мастерства. Одной из удачных попыток связать управление позой (функцию нервной системы) с биомеханикой - по данным стабилометрии - можно считать концепцию американских исследователей F. Horak и L. Nashner о так называемых "голеностопной" и "тазобедренной" стратегиях, где первая связывалась с нормальным управлением, а вторая - с патологией. В 80-х годах XX века подход, основанный на селекции влияний поступающей сенсорной информации (зрительной, проприоцептивной) на позу, а также на оценке "стратегии" управления, был оценен практическими врачами как достаточно удобный и наглядный, что совпало с внедрением Nashner первых по-настоящему успешных (в международном масштабе) решений для стабилометрии, сегодня известных как системы "Neurocom". Современное развитие метода стабилометрии позволяет перейти от концепций 80-х годов к новым, а также к новому "прочтению" старых. Например, использование биологической обратной связи по опорной реакции (по данным стабилометрии) в диагностических тестах позволяет оценивать стратегию управления позой в таких измерениях, где "стратегия" понимается как умение связывать воедино разнородные задачи (обработку различных сенсорных потоков и сигналов в условиях поставленной цели) для достижения заданно- ■31 -23 -16 -8 0 8 Рис. 2. Статокинезиограммы человека в двух различных условиях (выделено цветом). го результата (инструкции), а не только как характеристика вовлеченности в управление тех или иных элементов опорно-двигательной системы. Вариант реализации новых способов - недавно предложенный нами двигательно-когнитивный тест (RU 2530767), который включает два одинаковых по длительности периода, в одном из которых человек пассивно наблюдает за "мишенью", а в другом активно управляет своей позой относительно "мишени" для выполнения инструкции, с помощью биологической обратной связи по опорной реакции. Различные тесты и условия их проведения будут более подробно рассмотрены на четвертом занятии (рис. 3). Рис. 3. Биологическая обратная связь по опорной реакции испытуемого (вариант - визуальный канал). Источник: Кубряк О.В., Гроховский С.С. Практическая стабилометрия. Статистические двигательно-когнитивные тесты с биологической обратной связью по опорной реакции. М.: Маска; 2012. Соответственно современные ста- билометрические системы в отличие от таковых в 70-е, 80-е и даже 90-е годы обычно оснащаются мониторами для визуального канала биологической обратной связи, как, например, отечественные комплексы под маркой "БиоМера" производства московской компании "Мера-ТСП". В конце 90-х годов ХХ века и в первое десятилетие XXI века в России наиболее широкую известность имели решения для стабилографии от таганрогской компании "ОКБ "Ритм" - под маркой "Стабилан", а также от московской компании "Научно-медицинская фирма "МБН". На третьем занятии курса будут кратко изложены современные требования к стабилометрическим системам с точки зрения концепции "ответственного стабило- метрического исследования"1. Биологическая обратная связь по опорной реакции имеет также важное значение в организации лечебных тренингов, что актуализирует стабилометрию для реабилитационных, санаторно-курортных учреждений. Например, согласно Приказу Минздрава России № 1705 от 29.12.2012 "Порядок организации медицинской реабилитации", нормируется применение стабилометрических систем с биологической обратной связью в восстановительном лечении. Использование стабилоплатформы в качестве средства организации биологической обратной связи позволяет также реализовывать программы когнитивной реабилитации различной сложности (в сочетании с развитием координации), что обеспечивает реализацию положений порядков помощи пациенту после инсульта и т. д. Тренинги с биологической обратной связью по опорной реакции будут темой пятого занятия курса. Если сравнивать стабилометрию с другими внедренными и перспективными методиками, связанными с двигательной реабилитаций (миография, видеоанализ движений, варианты анализа позы по данным акселерометрии (иногда обозначаемое как "3D-стабилометрия"), по параметрам сгибов конечностей, движениям глаз и др.), то важным достоинством использования стабилоплатформы Троховский С.С., Кубряк О.В. Метрологическое обеспечение стабилометрических исследований. Медицинская техника, 2014, № 4. С. 22-24. (не умаляя достоинств других методов) следует указать способность измерять именно параметры взаимодействия с гравитационным полем Земли, а не, например, смену положений в пространстве или тонус мышц. Это во многом касается и, например, внедрения реабилитационных экзоскелетов. Афферентация от опорных конечностей, естественные обратные связи оптимально используются в условиях, когда пациенту обеспечивается максимальная доступность информации о взаимодействии с силой тяжести - создается биологическая обратная связь по опорной реакции. Иначе говоря, сигналы от частей тела соотносятся не только с внешней позой, но и с реальным распределением массы, "чувствительностью стоп". Сегодня на основе стабилометрии предложены решения не только для проведения тренингов в позе стоя, но также варианты методик и оснащение для реализации биологической обратной связи по опорной реакции при управлении верхними и нижними конечностями в положении сидя, а также в положении "лежа" (например, для острейшего периода реабилитации). В этом контексте дальнейшее развитие метода может повысить интенсивность применения стабилоплатформ в лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждениях, что должно повышать экономическую отдачу от закупленного оборудования и главное - способствовать повышению эффективности лечения пациентов. На сайте www.stabilograf.ru доступны ссылки на рекомендуемые видеоматериалы, полнотекстовые методические пособия и другую актуальную информацию. Не забудьте отправить ответы на контрольные вопросы к первому занятию. Все права защищены. Не копируйте материалы курсов без корректного цитирования или получения разрешения авторов. Охраняется законом. Заочный образовательный курс "Стабилометрия и биологическая связь по опорной реакции". Сайт: www.stabilograf.ru Контрольные вопросы к занятию № 1 Вопрос Выделите только один, однозначно верный, на ваш взгляд, вариант ответа из предложенных (верных и ошибочных) 1 2 3 4 1. Что такое стабтоме- трия? Различные методики, связанные с определением стабильности позы человека Один из способов объективизации особенностей взаимодействия человека с полем тяготения Земли Один из элекгрофизиологиче- ских методов ФИЗИОТЕРАПИЯ, БАЛЬНЕОЛОГИЯ и РЕАБИЛИТАЦИЯ 2. Что такое стабилограм- ма? 3. Что такое стато- кинезиограмма? 4. Что такое стабилоплат- форма? 5. Входит ли применение стабилоплатформ в порядки оказания медицинской помощи в РФ? 6. Можно ли использовать стабилоплатформу для исследования особенностей поз испытуемого стоя, сидя, лежа? 7. Чем применение стабилометрии лучше или хуже видеоанализа движении? 8. Что такое биологическая обратная связь? 9. За счет чего возникает биологическая обратная связь, если используется стабилоплатформа? 10. Какое из упрощенных описании современной ста- билометрическои системы вы выберете? 11. Кто такой B.C. Гурфинкель? 12. Можно ли связать понятия "центр тяжести" человека и его "центр давления" на стабилоплатформу? Кривая, соединяющая центр давления с центром тяжести Это кривая, которая описывает траекторию центра давления одновременно в обеих плоскостях Прибор, включающий три тензодатчика и опорную поверхность в виде треугольника Не входит: не только в РФ, но и нигде за рубежом Стабилоплатформа предназначена для исследования особенностей вертикальной стойки человека Нет никаких различий, кроме цены приборов БОС или, иначе, biofeedback За счет сигнала от стабилоплатформы Стабилоплатформа, компьютер, программное обеспечение, дополнительный монитор для визуального канала БОС "Отец" стабилометрии. Изобрел стабилограф, когда стажировался у И. Мюллера в Марбурге Нельзя Широкий спектр методических приемов, заключающихся в измерении координат центра давления, создаваемого человеком на плоскость опоры в определенных условиях за определенный период времени, с целью количественной оценки двигательных возможностей или с целью создания биологической обратной связи по опорной реакции для реабилитационных или тренировочных упражнений Пакет импульсов, передаваемых от стабилоплатформы к компьютеру Это искаженный вариант термина "статокинезограмма", который означает объективизированный протокол кине- зотерапевта Прибор для развития равновесия, выполненный в виде качающегося круга Да, входит. Например, Приказ М3 РФ № 1705 от 29.12.2012 "Порядок организации медицинской реабилитации" Трудно сказать, ни у кого об этом нет информации Здесь сигналы от частей тела соотносятся не только с внешней позой, но и с реальным распределением массы, "чувствительностью стоп", но у каждого метода свои достоинства Это способ информирования человека о каком-то его биологическом параметре, который он не воспринимает без дополнительной искусственной связи За счет искусственного информационного канала о положении центра давления Прибор для исследования и коррекции позы Один из пионеров стабилометрии в СССР, ученик Н.Н. Бернштейна Можно, и это будет верно Графическое отображение траектории центра давления, создаваемого человеком, в одной плоскости Это графическое отображение колебаний во фронтальной плоскости Прибор, с помощью которого регистрируются координаты центра давления на опору Да, входит. Это есть в стандартах лечения Можно Видеоанализ дает полную картину, а стабилометрия - нет Это понятие, включающее разные рефлексы, в том числе, висцеральные За счет присоединенного монитора Стабилограф, подключаемый одним кабелем к компьютеру, а другим в розетку Не знаю, кто это, но он не имеет никакого отношения к теме Это разные понятия, имеющие определенную связь между собой Не знаю, про это нигде не написано Это концептуальное понятие, описывающее спектр двигательной активности человека Вибрационный тренажер, выполненный в виде платформы Не входит. Нигде в тексте порядков слово "стабилоплатформа" или что-то похожее не упоминается Нельзя Стабилометрия, как всякий радиологический метод, более опасна Не знаю, про это нигде ничего не найти За счет электрического тока, поступающего в компьютер Врач, балансирующий на стабилоплатформе, и составляющий с ней единую систему Заведующий лабораторией моторного контроля в ИППИ РАН Это разные понятия, имеющие определенную связь, но характеризующие разные объекты