| Аннотация |
Цель исследования:Повышение эффективности реабилитации/абилитации детей и подростков с последствиями органического поражения центральной нервной системы (на примере детского церебрального паралича) посредством разработки принципиально новых научно-обоснованных, персонализированных, нейрореабилитационных технологий
Актуальность проблемы, предлагаемой к решению:
Стремительно растущая инвалидизация населения является в настоящее время одной из самых актуальных проблем современного общества. Сокращение трудового резерва страны приводит к тяжёлым финансово-экономическим потерям государства в целом, социальной дестабилизации общества и дезадаптации людей с ограниченными способностями. Численность детей-инвалидов по-прежнему находится на стабильно высоком уровне. Одним из самых распространённых заболеваний нервной системы среди детей РФ, приводящим к инвалидности в 88, 7% случаев, является детский церебральный паралич (ДЦП) (Максимов А.Е, 2012; Белых Ю.И. и соавт., 2013; Власенко А.В. и соавт., 2017; Рычкова Л.В. и соавт., 2018; Бугун О.В. и соавт., 2021; Киселев Д.А. и соавт., 2022; Dan B. et al., 2014). Это группа заболеваний, с обязательным поражением центральной нервной системы (ЦНС), дисфункцией двигательной и мышечной систем, нарушением координации движения, речи, задержкой интеллектуального развития (Румянцева Э.Р. и соавт., 2012; Рогов А.В., 2013; Семенова Е.В. и соавт., 2018; Наумов А.А. и соавт., 2019). Основная причина заболевания – повреждение клеток мозга ребенка в результате кислородного голодания (гипоксия, асфиксия) или травмы (ушибы, кровоизлияния и т.д.) в анте-/интра- или постнатальный период. Распространённость данной патологии составляет по разным данным 2,8-3,1 человек на 1000 детей в год на территории РФ (Куренков А.Л., 2012; Батышева Т.Т., 2017).
Дети, страдающие ДЦП, требуют постоянного ухода со стороны близких, длительных курсов дорогостоящей комплексной терапии, как в условиях стационара, так и в амбулатории. Большинство таких детей социально дезадаптированы и зависимы от окружающих. Разработка социальных программ адаптации, как можно более раннее внедрение новых методов лечения, способствующих интенсификации абилитационных мероприятий при ДЦП с уменьшением числа неблагоприятных исходов в виде инвалидности, являются стратегическими направлениями в работе органов здравоохранения над данной проблемой. Сегодня существует стандарты комплексного восстановительного лечения и реабилитации детей с ДЦП, основными компонентами которого являются медикаментозные средства, физиотерапевтические процедуры, рефлексотерапия, различные виды массажа, ЛФК с использованием средств адаптивной физической культуры, в основе которых заложен только синдромальный подход с учетом характера поражения, но без учета возраста и специфики развития ребенка (Куренков А.Л. и соавт., 2013; Зюков И.М., 2018; Рогов О.С. и соавт., 2021; Grigoriu A.I. et al., 2015). Хорошо известно, что в качестве основного компонента комплексного лечения детей со спастическими формами ДЦП рассматривается применение инъекций ботулинистического токсина типа А (БТА) (Европейский консенсус 2009 г). БТА снижает спастичность, что позволяет последующую реабилитацию проводить на фоне относительного мышечного нормотонуса. Функциональное биоуправление (БОС-терапия) применяется для лечения ДЦП с 1980-х гг. (Богданов О.В., 1985). В ряде работ, направленных на реабилитацию детей с ДЦП использовались интерфейсы «мозг – компьютер», основанные на кинестетическом воображении движений (Ларина Н.В. и др., 2019, 2020; . Daly I. et al., 2013; Riccio A. et al., 2015;Kim T.-W. et al., 2016; Alcaide-Aguirre R.E. et al., 2017). В процессе восстановления пациента важно учитывать теоретические представления об организации физиологических и патологических движений, функциональных системах организма. Отмечено, что эффективность реабилитационных процедур зависит от той степени, в которой они запускают пластические механизмы мозга по перестройке сенсомоторной системы (Фролов А.А., 2017). При проведении нейрореабилитации/абилитации следует стремиться к истинному восстановлению функций, а в случае с ДЦП – приобретению новых двигательных навыков. Основной механизм, обеспечивающий истинное восстановление/появление функций, – растормаживание инактивированных нервных элементов с помощью методических приемов, направленных на их стимуляцию. В случае значительных деструктивных повреждений головного мозга восстановление функций происходит благодаря компенсации за счет сохранных функциональных систем. Данный процесс обеспечивается пластичностью нервных центров и многосторонними анатомическими связями между различными отделами нервной системы. Пластичность мозга заключается в способности нервной ткани менять как структурную, так и функциональную организацию под влиянием внешних и внутренних факторов и связана с рядом механизмов [de Almeida Carvalho Duarte N. et al., 2017; Jobst C. et al., 2022; Wang X. et al., 2024]. Вместе с тем процесс двигательного онтогенеза ребенка характеризуется определенной стадийностью, последовательностью развития локомоторных, речевых, психических функций. Следуя из этого, для достижения максимальной эффективности лечебно-профилактических и адаптационно-реабилитационных мероприятий у детей с ДЦП, разработка индивидуальной (персонализированной) программы реабилитации должна опираться на фундаментальные теоретические положения нейрофизиологии и нейропсихологии, предусматривать этапность созревания отделов головного мозга и последовательность становления функций, тщательный анализ структуры дефекта и его отражения на целостное развитие личности ребенка, а также формирование кратко- и долговременных компенсаторных процессов поврежденных структур и нарушенных функций, что позволит добиться максимальной эффективности адекватного формирования функциональных систем и достижение интеграции ребенка в общество.
Описание задач, предлагаемых к решению:
1) Изучить закономерности организации функциональных систем мозга, лежащих в основе реабилитационного потенциала биологической обратной связи (БОС) и неинвазивного нейроинтерфейса (ННИ) с помощью современных высокоинформативных методов: электроэнцефалографии с картированием спектральной мощности и изучением нейрофизиологических паттернов, компьютерной оценки нейропсихологического статуса, а также применением современных методов анализа массивов клинических, психометрических и нейрофизиологических данных.
2) Разработать оптимизированный научно-обоснованный способ коррекции двигательной функции верхних конечностей у детей и подростков с ДЦП на основе создания нейрореабилитационного комплекса на основе БОС и ННИ с интегрированным электростимулятором периферических нервов.
3) Оценить эффективность применения нового нейрореабилитационного комплекса на фоне стандартных программ реабилитации для трансляции разработанного способа коррекции двигательной функции верхних конечностей у детей и подростков с ДЦП в практическое здравоохранение и совершенствования оказания медицинской помощи педиатрическим пациентам с данной инвалидизирующей патологией.
Предполагаемые (ожидаемые) результаты и их возможная практическая значимость (применимость):
Будет предложен научно-обоснованный инновационный подход к разработке способа коррекции двигательных нарушений у педиатрических пациентов с ДЦП.
Будет разработан механотронный комплекс с набором персональных программ нейрореабилитации на основе БОС и ННИ с интегрированным электростимулятором периферических нервов для коррекции двигательной функции верхних конечностей у детей и подростков с ДЦП. Компонентами данного комплекса (кроме роботизированного тренажера для верхней конечности) будут являться:
- функция биорегулирования (на основе метода БОС) с возможностью проведения сеансов ЭЭГ биоуправления (тренинг ЭЭГ-ритмов), что обеспечит дополнительный контроль над физиологическими процессами, будет способствовать формированию функциональных связей в головном мозге и выработке новых условных двигательных рефлексов, активизации создания навыков ассоциативного регулирования произвольных движений, снижению отрицательного эмоционального фона и приобретению навыков расслабления;
- система «мозг-компьютер» (ННИ) с интегрированной опцией электростимуляции срединного нерва, позволит распознавать намерения пациента по изменяющейся ЭЭГ-активности и координировать его движения с моментом наибольшей восприимчивости головного мозга к принятию периферических сигналов, а также стимулировать различные виды чувствительности (кинестетическую, проприоцептивную, двухмерно-пространственное чувство), восприятия раздражения от источников зрительной и слуховой информации.
Применение разработанного инновационного нейрореабилитационного комплекса позволит: а) проводить индивидуальные программы тренировок с учетом возраста и степени интеллектуального дефицита ребенка, использовать индивидуально подобранные сказочные сюжеты для демонстрации на дисплее аппарата, чтобы заинтересовать ребенка и активно включить его в процесс реабилитации; б) достичь стойкого изменения мышечного тонуса (снижение спастичности рук) и увеличения силы мышц рук, улучшения формирования двигательных навыков, синхронности движений с дополнительным улучшением психометрических показателей пациента с ДЦП; в) уменьшить вторичные биомеханические деформации, обеспечить закрепление более правильного паттерна движений верхних конечностей, сформировать навыки самообслуживания, общения, обучения, улучшить психоэмоциональный фон и когнитивные функции, сделать более успешной социальную адаптацию ребенка-инвалида и повысить качество жизни его семьи; г) повысить медицинскую и экономическую составляющие эффективности реабилитационных мероприятий у пациентов с ДЦП.
|