[go: up one dir, main page]

RU2789261C1 - Method for rehabilitation of upper limbs of stroke patients, using biological feedback and virtual reality elements - Google Patents

Method for rehabilitation of upper limbs of stroke patients, using biological feedback and virtual reality elements Download PDF

Info

Publication number
RU2789261C1
RU2789261C1 RU2021124300A RU2021124300A RU2789261C1 RU 2789261 C1 RU2789261 C1 RU 2789261C1 RU 2021124300 A RU2021124300 A RU 2021124300A RU 2021124300 A RU2021124300 A RU 2021124300A RU 2789261 C1 RU2789261 C1 RU 2789261C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rehabilitation
patient
movements
virtual reality
motion capture
Prior art date
Application number
RU2021124300A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артур Рамилевич Биктимиров
Анатолий Владимирович Бондарь
Татьяна Анатольевна Кантур
Екатерина Алексеевна Маштакова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2789261C1 publication Critical patent/RU2789261C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to medicine, namely to a method for rehabilitation of upper limbs of stroke patients, using biological feedback and virtual reality elements. When implementing the method, a patient is provided with equipment for content reproduction with virtual reality elements and a motion capture system with sensors. A software package containing content formation elements with virtual reality elements and control elements is loaded. Then, in parallel with the reproduced content with virtual reality elements, the patient performs movements of the damaged part of the body, while registering an amplitude of movements and duration of their execution and organizing biological feedback. In this case, the patient is additionally provided with a system of electrodes. A software package is used, containing a regulatory route for performing movements described in a database of rehabilitation protocols and functionally combining the system of electrodes, equipment for content reproduction with virtual reality elements, the motion capture system, and an electronic computer for control of them, as well as input and processing of information. At the same time, a doctor inputs information about a recommended volume of movements into the electronic computer. Then, the patient is provided with equipment for content reproduction with virtual reality elements, the motion capture system with sensors, and the system of electrodes. The motion capture system is calibrated, during which, using a marker, a position of a lower starting point of the movement of the damaged upper limb is recorded, which is also the origin of coordinates in the motion capture system. The doctor selects a rehabilitation protocol from the database, and, during rehabilitation procedures, the patient, in parallel with the reproduced content with virtual reality elements, performs movements of the damaged upper limb according to the rehabilitation protocol, when the motion capture system registers, in real time, an amplitude of movements in large joints, % of angular deviation relatively to the lower starting point of movement of the damaged upper limb, and duration of movements. At the same time, biological feedback is organized starting from the second rehabilitation procedure, when, in case of deviation of the movement of the damaged upper limb from the regulatory route of movement, multi-channel asynchronous local percutaneous muscle electrical stimulation is performed by means of the system of electrodes, so that an actual route of movement of the damaged upper limb corresponds to the route of movement, established by the doctor, in the form of a regulatory route adjusted taking into account the recommended volume of movements.
EFFECT: efficiency of rehabilitation procedures is increased due to organization of automatic, stable, and objective biological feedback, which does not fully control patient’s motor activity, but only corrects a volume and nature of movements, use of a software package, which allows a doctor to independently configure a complex and order of rehabilitation procedures, including personalized adjustment, as well as making changes in the course of rehabilitation procedures and rehabilitation protocols.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, неврологии и реабилитации, к восстановительному лечению в направлениях механотерапии, физиотерапии, ортопедической помощи и терапии с применением биологической обратной связи (БОС) пациентов, перенесших инсульт.The invention relates to medicine, neurology and rehabilitation, to rehabilitation treatment in the areas of mechanotherapy, physiotherapy, orthopedic care and biofeedback therapy (BFB) of stroke patients.

Существующие рекомендации, установленные приказом Министерства здравоохранения РФ от 15 ноября 2012 г. № 928н «Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи больным с острыми нарушениями мозгового кровообращения» включают в себя следующие высокотехнологичные оценки неврологического профиля: коррекция измененного психоэмоционального состояния, коррекция патологического тонуса мышц. Применение высокотехнологичных способов реабилитации в восстановлении трудовых функций и психоэмоционального состояния пациента является одним из развивающихся направлений реабилитологии.The existing recommendations established by the order of the Ministry of Health of the Russian Federation dated November 15, 2012 No. 928n “On Approval of the Procedure for Providing Medical Care to Patients with Acute Cerebral Circulatory Disorders” include the following high-tech assessments of the neurological profile: correction of an altered psycho-emotional state, correction of pathological muscle tone. The use of high-tech methods of rehabilitation in the restoration of labor functions and the patient's psycho-emotional state is one of the developing areas of rehabilitation.

Известен способ реабилитации пациентов, перенесших институт, с выраженными потерей контроля над моторикой, отеком, болью и спастичностью (см. Norouzi-Gheidari N, Archambault PS, Monte-Silva K, et al. Feasibility and preliminary efficacy of a combined virtual reality, robotics and electrical stimulation intervention in upper extremity stroke rehabilitation. J Neuroeng Rehabil. 2021;18(1):61. Published 2021 Apr 14. doi:10.1186/s12984-021-00851-1), при котором персонализированная программа реабилитации верхних конечностей включает следующие процедуры: (1) выполнение пациентом движений под управлением автоматизированной системой; (2) упражнения с использованием элементов виртуальной реальности для отработки движений тяги и захвата без посторонней помощи; и (3) нервно-мышечную электростимуляцию для облегчения открывания и закрывания рук. Частота использования каждой процедуры во время вмешательства определялась в соответствии с индивидуальным потенциалом восстановления рук.There is a known method for the rehabilitation of patients who have undergone an institute, with a pronounced loss of control over motor skills, swelling, pain and spasticity (see Norouzi-Gheidari N, Archambault PS, Monte-Silva K, et al. Feasibility and preliminary efficacy of a combined virtual reality, robotics and electrical stimulation intervention in upper extremity stroke rehabilitation J Neuroeng Rehabil 2021;18(1):61 Published 2021 Apr 14 doi:10.1186/s12984-021-00851-1), in which a personalized upper limb rehabilitation program includes the following: procedures: (1) performing movements by the patient under the control of an automated system; (2) exercises using virtual reality elements to practice traction and gripping movements without assistance; and (3) neuromuscular electrical stimulation to facilitate opening and closing of the arms. The frequency of use of each procedure during the intervention was determined according to the individual's hand recovery potential.

Недостатком известного решения является необходимость применения роботизированной системы, выполняющей заданные врачом упражнения, в результате чего у пациента отсутствует мотивация, что уменьшает эффективность БОС в процессе реабилитации.The disadvantage of the known solution is the need to use a robotic system that performs the exercises specified by the doctor, as a result of which the patient lacks motivation, which reduces the effectiveness of biofeedback in the rehabilitation process.

В качестве ближайшего аналога принят способ реабилитации верхних конечностей пациентов, перенесших инсульт, с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности, при котором пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности и системой захвата движения с датчиками, загружают программный комплекс, содержащий элементы формирования контента с элементами виртуальной реальности и элементы управления, далее пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной частью тела при регистрации амплитуды движений и длительности их выполнения и организации биологической обратной связи (см. патент РФ № 2432971, МПК A61N 1/00, A61M 21/02, 2011 г.).As the closest analogue, a method for the rehabilitation of the upper limbs of stroke patients using biofeedback and elements of virtual reality was adopted, in which the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality and a motion capture system with sensors, a software package is loaded containing elements of formation content with elements of virtual reality and controls, then the patient, in parallel with the reproduced content with elements of virtual reality, performs movements with the damaged part of the body while registering the amplitude of movements and the duration of their implementation and organizing biofeedback (see RF patent No. 2432971, IPC A61N 1/00 , A61M 21/02, 2011).

Недостатками ближайшего аналога являются:The disadvantages of the closest analogue are:

- ограниченность движений пациента в виртуальной среде за счет фиксации акселерометров в тазовой области и туловища, что ограничивает область применения;- limited movement of the patient in a virtual environment due to the fixation of accelerometers in the pelvic region and torso, which limits the scope;

- отсутствие возможности проведения механотерапии или лечебной физической культуры с суставами конечностей;- the lack of the possibility of mechanotherapy or therapeutic physical culture with the joints of the limbs;

- ослабление мотивации и психоэмоциональной реабилитации, поскольку использование модели дельфина в виртуальной среде в качестве аватара не позволяет пациенту ассоциировать себя с персонажем;- weakening of motivation and psycho-emotional rehabilitation, since the use of a dolphin model in a virtual environment as an avatar does not allow the patient to associate himself with the character;

- нестабильность и субъективность биологической обратной связи, основанной на зрительном контакте.- instability and subjectivity of biofeedback based on eye contact.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка эффективного способа реабилитации пациентов при обеспечении автоматической, стабильной и объективной биологической обратной связи.The task to be solved by the claimed invention is the development of an effective method for the rehabilitation of patients while providing automatic, stable and objective biofeedback.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, выражается в повышении эффективности реабилитационных процедур в силу следующих факторов:The technical result, which manifests itself in solving the problem, is expressed in increasing the efficiency of rehabilitation procedures due to the following factors:

- организация автоматической, стабильной и объективной биологической обратной связи, которая не полностью управляет двигательной активностью пациента, а только корректирует объем и характер движения;- organization of automatic, stable and objective biofeedback, which does not fully control the patient's motor activity, but only corrects the volume and nature of the movement;

- использование программного комплекса позволяет врачу самостоятельно настраивать комплекс и порядок реабилитационных процедур, в том числе и производить персонализированную настройку, а также вносить изменения в ход реабилитационных процедур и протоколы реабилитации.- the use of the software package allows the doctor to independently adjust the complex and order of rehabilitation procedures, including personalized settings, as well as make changes to the course of rehabilitation procedures and rehabilitation protocols.

Поставленная задача решается тем, что способ реабилитации верхних конечностей пациентов, перенесших инсульт, с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности, при котором пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности и системой захвата движения с датчиками, загружают программный комплекс, содержащий элементы формирования контента с элементами виртуальной реальности и элементы управления, далее пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной частью тела при регистрации амплитуды движений и длительности их выполнения и организации биологической обратной связи отличается тем, что пациента дополнительно оснащают системой электродов, используют программный комплекс, содержащий нормативный маршрут выполнения движений, описанных в базе данных протоколов реабилитации и функционально объединяющего систему электродов, оборудование для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, систему захвата движения и электронную вычислительную машину для их управления, а также ввода и обработки информации, причем врач вводит сведения о рекомендуемом объеме движений в электронную вычислительную машину, после чего пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, системой захвата движения с датчиками и системой электродов, далее производят калибровку системы захвата движения, при которой с помощью маркера регистрируют положение нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности, которая также является началом координат в системе захвата движения, врач подбирает протокол реабилитации из базы данных и при реабилитационных процедурах пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной верхней конечностью согласно протоколу реабилитации при регистрации системой захвата движения в режиме реального времени амплитуды движений в крупных суставах, % углового отклонения относительно нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности и длительности выполнения движений, при этом биологическую обратную связь организуют начиная со второй реабилитационной процедуры, когда в случае отклонения движения поврежденной верхней конечности от нормативного маршрута выполнения движения осуществляют многоканальную асинхронную локальную чрескожную мышечную электростимуляцию посредством системы электродов таким образом, чтобы фактический маршрут движения поврежденной верхней конечности соответствовал установленному врачом маршруту выполнения движения в виде нормативного маршрута, скорректированного с учетом рекомендуемого объема движений.The problem is solved by the fact that the method of rehabilitation of the upper limbs of stroke patients using biofeedback and elements of virtual reality, in which the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality and a motion capture system with sensors, downloads a software package containing elements content with elements of virtual reality and controls, then the patient, in parallel with the reproduced content with elements of virtual reality, performs movements with the damaged part of the body when registering the amplitude of movements and the duration of their execution and organizing biofeedback. a complex containing a normative route for performing movements described in the database of rehabilitation protocols and functionally combining a system of electrodes, equipment for reproducing content with elements of virtual reality, a motion capture system and an electronic computer for their control, as well as input and processing of information, and the doctor enters information about the recommended amount of movement into the electronic computer, after which the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality , a motion capture system with sensors and a system of electrodes, then the motion capture system is calibrated, in which the position of the lower starting point of the movement of the injured upper limb, which is also the origin of coordinates in the motion capture system, is recorded using a marker, the doctor selects a rehabilitation protocol from the database and during rehabilitation procedures, the patient, in parallel with the reproduced content with elements of virtual reality, performs movements of the injured upper limb according to the rehabilitation protocol when registered by the motion capture system in real time amplitude of movements in large joints, % of the angular deviation relative to the lower starting point of movement of the injured upper limb and the duration of the movements, while biofeedback is organized starting from the second rehabilitation procedure, when in case of deviation of the movement of the injured upper limb from the normative route of movement, a multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation by means of a system of electrodes in such a way that the actual route of movement of the injured upper limb corresponds to the route of movement established by the doctor in the form of a normative route adjusted for the recommended range of motion.

Кроме того, при калибровке системы захвата движения пациент находится в положении стоя.In addition, when calibrating the motion capture system, the patient is in a standing position.

Кроме того, при калибровке системы захвата движения пациент находится в положении сидя.In addition, when calibrating the motion capture system, the patient is in a sitting position.

Кроме того, на этапе калибровки системы захвата движения врач дополнительно корректирует сведения о рекомендуемом объеме движений.In addition, at the stage of calibrating the motion capture system, the doctor additionally corrects the information about the recommended range of motion.

Сопоставительный анализ признаков заявляемого решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».Comparative analysis of the features of the proposed solution with the features of the prototype and analogues indicates the compliance of the proposed solution with the criterion of "novelty".

При этом отличительные признаки формулы обеспечивают решение следующих функциональных задач.At the same time, the distinctive features of the formula provide the solution of the following functional tasks.

Признаки «пациента дополнительно оснащают системой электродов» обеспечивают возможность организации биологической обратной связи в виде многоканальной асинхронной локальной чрескожной мышечной электростимуляции.Signs of "the patient is additionally equipped with a system of electrodes" provide the possibility of organizing biofeedback in the form of multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation.

Признаки «используют программный комплекс, содержащий нормативный маршрут выполнения движений, описанных в базе данных протоколов реабилитации» обеспечивают возможность использования утвержденных протоколов реабилитации и формирование на их основе базы для сравнительного анализа движений поврежденной верхней конечности.The signs “use a software package containing a normative route for performing movements described in the database of rehabilitation protocols” provide the possibility of using approved rehabilitation protocols and forming on their basis a basis for a comparative analysis of the movements of the injured upper limb.

Признаки «программный комплекс… функционально объединяет систему электродов, оборудование для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, систему захвата движения и электронную вычислительную машину для их управления, а также ввода и обработки информации» обеспечивают совместную и синхронную работу различного оборудования.The features “software complex… functionally combines a system of electrodes, equipment for reproducing content with elements of virtual reality, a motion capture system and an electronic computer for their control, as well as input and processing of information” ensure the joint and synchronous operation of various equipment.

Признак «врач вводит сведения о рекомендуемом объеме движений в электронную вычислительную машину» подразумевает проведение оценки состояния пациента до начала реабилитационных процедур и учет индивидуальных особенностей пациента при формировании установленного врачом маршрута выполнения движения.The sign "the doctor enters information about the recommended range of motion into an electronic computer" implies an assessment of the patient's condition before the start of rehabilitation procedures and taking into account the individual characteristics of the patient when forming the route for performing the movement established by the doctor.

Признаки «пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, системой захвата движения с датчиками и системой электродов» описывают процедуру подготовки пациента к реабилитационным процедурам.The features "the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality, a motion capture system with sensors and an electrode system" describe the procedure for preparing the patient for rehabilitation procedures.

Признаки «производят калибровку системы захвата движения, при которой с помощью маркера регистрируют положение нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности, которая также является началом координат в системе захвата движения» и признаки зависимых пунктов формулы позволяют задать начальную точку движения поврежденной верхней конечности, синхронизированную с системой захвата движения, относительно которой организуют маршрут выполнения движения.The signs “calibrate the motion capture system, in which the marker registers the position of the lower starting point of movement of the injured upper limb, which is also the origin of coordinates in the motion capture system” and the signs of dependent claims allow you to set the starting point of movement of the injured upper limb, synchronized with the system motion capture, relative to which organize the route of the movement.

Признак «врач подбирает протокол реабилитации из базы данных» позволяет подобрать протокол реабилитации с учетом индивидуальных особенностей пациента.The sign "the doctor selects a rehabilitation protocol from the database" allows you to select a rehabilitation protocol taking into account the individual characteristics of the patient.

Признаки «при реабилитационных процедурах пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной верхней конечностью согласно протоколу реабилитации при регистрации системой захвата движения в режиме реального времени амплитуды движений в крупных суставах, % углового отклонения относительно нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности и длительности выполнения движений» описывают реабилитационную процедуру и автоматически регистрируемые в процессе ее выполнения параметры, характеризующие фактический маршрут выполнения движения поврежденной верхней конечностью.Signs “during rehabilitation procedures, the patient, in parallel with the reproducible content with elements of virtual reality, performs movements of the injured upper limb according to the rehabilitation protocol when the motion capture system registers in real time the amplitude of movements in large joints, % of the angular deviation relative to the lower starting point of movement of the injured upper limb and duration performance of movements” describes the rehabilitation procedure and parameters automatically recorded during its execution, which characterize the actual route of movement execution by the injured upper limb.

Признаки «биологическую обратную связь организуют начиная со второй реабилитационной процедуры, когда в случае отклонения движения поврежденной верхней конечности от нормативного маршрута выполнения движения осуществляют многоканальную асинхронную локальную чрескожную мышечную электростимуляцию посредством системы электродов таким образом, чтобы фактический маршрут движения поврежденной верхней конечности соответствовал установленному врачом маршруту выполнения движения в виде нормативного маршрута, скорректированного с учетом рекомендуемого объема движений» позволяют автоматически, в режиме реального времени и с учетом рекомендуемого объема движений корректировать выполнение движения поврежденной верхней конечностью на основе сравнительного анализа фактического и нормативного маршрутов выполнения движения.Signs “biofeedback is organized starting from the second rehabilitation procedure, when, in case of deviation of the movement of the injured upper limb from the normative route of movement, multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation is performed using an electrode system in such a way that the actual route of movement of the injured upper limb corresponds to the route of execution established by the doctor movements in the form of a normative route adjusted according to the recommended range of motions” allow you to automatically, in real time and taking into account the recommended range of motions, correct the movement of the injured upper limb based on a comparative analysis of the actual and normative routes of the movement.

На фиг. 1 показана схема установки системы электродов:In FIG. 1 shows the installation diagram of the electrode system:

а - вид пациента спереди;a - front view of the patient;

б - вид пациента сзади.b - back view of the patient.

На фиг. 2 приведена блок-схема выполнения реабилитационных процедур.In FIG. 2 shows a block diagram of the implementation of rehabilitation procedures.

На фиг. 3 условно изображены маршруты выполнения движений, в качестве примера принято отведение руки.In FIG. Fig. 3 conditionally shows the routes for performing movements, as an example, the abduction of the hand is taken.

На чертежах показаны блок 1 ввода данных пациента, блок 2 ручной калибровки, блок 3 отображения аудиовизуального контента (далее - АВК) врачу, блок 4 автоматической калибровки, блок 5 формирования АВК, блок 6 обработки данных, блок 7 управления биологической обратной связью (далее - БОС), блок 8 передачи АВК, блок 9 передачи данных БОС, блок 10 регистрации данных, блоки анализа статистических 11 и динамических 12 данных соответственно, пациент 13, электроды, расположенные на передней части правой дельтовидной мышцы 14, задней части правой дельтовидной мышцы 15, передней части левой дельтовидной мышцы 16, задней части левой дельтовидной мышцы 17, левой малой круглой мышце 18, правой малой круглой мышце 19, левых подостной и подлопаточной мышцах 20, правых подостной и подлопаточной мышцах 21, передней части правой трехглавой мышцы плеча 22, задней части правой трехглавой мышцы плеча 23, передней части левой трехглавой мышцы плеча 24, задней части левой трехглавой мышцы плеча 25, передней части правой двуглавой мышцы плеча 26, задней части правой двуглавой мышцы плеча 27, передней части левой двуглавой мышцы плеча 28, задней части левой двуглавой мышцы плеча 29.The drawings show the patient data input unit 1, the manual calibration unit 2, the audiovisual content display unit 3 (hereinafter referred to as AVC) to the doctor, the automatic calibration unit 4, the AVC formation unit 5, the data processing unit 6, the biofeedback control unit 7 (hereinafter referred to as BOS), AVC transmission block 8, BOS data transmission block 9, data recording block 10, blocks for analyzing statistical 11 and dynamic 12 data, respectively, patient 13, electrodes located on the front of the right deltoid muscle 14, the back of the right deltoid muscle 15, anterior left deltoid 16, posterior left deltoid 17, left teres minor 18, right teres minor 19, left infraspinatus and subscapularis 20, right infraspinatus and subscapularis 21, anterior right triceps brachii 22, posterior right triceps brachii 23, anterior left triceps brachii 24, posterior left triceps brachii 25, anterior right biceps brachii 26, right biceps posterior 27, left biceps anterior 28, left biceps posterior 29.

Также на чертежах обозначены нижняя начальная точка движения 30 поврежденной верхней конечности, нормативный 31, установленный врачом 32 и фактический 33 маршруты выполнения движения, сравнение 34 фактического 33 и нормативного 31 маршрутов выполнения движения, отклонение 35 фактического 33 и установленного врачом 32 маршрутов выполнения движения.Also, the drawings indicate the lower starting point of the movement 30 of the injured upper limb, the normative 31 established by the doctor 32 and the actual 33 routes of the movement, the comparison 34 of the actual 33 and the normative 31 routes of the movement, the deviation 35 of the actual 33 and the routes of the movement 32 established by the doctor.

Электронная вычислительная машина включает три узла, состоящие из следующих блоков:An electronic computer includes three nodes, consisting of the following blocks:

- узел врача - содержит блок 1 ввода данных пациента, блок 2 ручной калибровки и блок 3 отображения аудиовизуального контента (далее - АВК) врачу;- doctor's node - contains block 1 for entering patient data, block 2 for manual calibration and block 3 for displaying audiovisual content (hereinafter referred to as AVC) to the doctor;

- узел управления АВК и БОС - содержит блок 4 автоматической калибровки, блок 5 формирования АВК, блок 6 обработки данных, блок 7 управления БОС;- AVK and BOS control unit - contains automatic calibration unit 4, AVK formation unit 5, data processing unit 6, BOS control unit 7;

- узел анализа данных - содержит блоки анализа статистических 11 и динамических 12 данных.- node data analysis - contains blocks of analysis of statistical 11 and dynamic 12 data.

Узел взаимодействия с пациентом включает следующие блоки:The patient interaction node includes the following blocks:

- блок 8 передачи АВК - размещен в оборудовании для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, которое может быть выполнено в виде очков, шлема и т.п. устройств;- AVK transmission unit 8 - placed in equipment for playing content with elements of virtual reality, which can be made in the form of glasses, a helmet, etc. devices;

- блок 9 передачи данных БОС реализован в виде системы электродов 14-29, с помощью которых осуществляют многоканальную асинхронную локальную чрескожную мышечную электростимуляцию;- BOS data transmission unit 9 is implemented in the form of a system of electrodes 14-29, with the help of which multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation is carried out;

- блок 10 регистрации данных - реализован в виде системы захвата движения (предпочтительно беспроводной) с датчиками.- data recording unit 10 - implemented as a motion capture system (preferably wireless) with sensors.

Заявляемый способ осуществляют на стандартном оборудовании в несколько этапов.The inventive method is carried out on standard equipment in several stages.

1. Отбор пациентов и определение их исходных характеристик.1. Selection of patients and determination of their baseline characteristics.

Для обеспечения безопасности производится отбор пациентов, удовлетворяющие следующим критериям:To ensure safety, patients are selected who meet the following criteria:

Критерии включения пациентов:Patient Inclusion Criteria:

- возраст от 18 до 60 лет на момент исследования;- age from 18 to 60 years at the time of the study;

- срок с момента перенесенного инсульта от 3 месяцев до 1,5 лет;- the period from the moment of the stroke from 3 months to 1.5 years;

- наличие подписанного информированного согласия;- availability of signed informed consent;

- уровень мышечного тонуса не более 3 баллов по шкале Ashworth;- the level of muscle tone is not more than 3 points on the Ashworth scale;

- индекс мобильности Рэнкин не более 3 баллов;- Rankin mobility index no more than 3 points;

- отсутствие грубых когнитивных нарушений.- the absence of gross cognitive impairment.

Критерии не включения пациентов:Criteria for non-inclusion of patients:

- беременность на момент исследования по анамнезу;- pregnancy at the time of the study according to anamnesis;

- острое сердечно-сосудистое или легочное заболевание, которое является противопоказанием к проведению активной реабилитации;- acute cardiovascular or pulmonary disease, which is a contraindication to active rehabilitation;

- мигрень и кластерная головная боль в анамнезе;- migraine and cluster headache in history;

- клинически диагностированные судороги в анамнезе (исключением являются фебрильные судороги и судороги, вызванные электрошоковой терапией);- clinically diagnosed seizures in history (with the exception of febrile seizures and seizures caused by electroshock therapy);

- злоупотребление медикаментами, находящимися на особом контроле, требующего формального лечения;- abuse of drugs that are under special control, requiring formal treatment;

- использование медикаментов, которые могут снизить судорожный порог (включая, но не ограничиваясь трициклическими антидепрессантами и нейролептическими агентами);- use of medications that can lower the seizure threshold (including but not limited to tricyclic antidepressants and antipsychotic agents);

- известная кожная аллергия к адгезивным веществам;- known skin allergy to adhesives;

- психические заболевания, в том числе вследствие злоупотребления алкоголем или наркотиками;- mental illness, including due to alcohol or drug abuse;

- состояния, которые по мнению врача и исследователя могут повлиять на исход лечения (активный неопластический процесс, иммунодефицитное состояние, туберкулез и др.);- conditions that, in the opinion of the doctor and the researcher, may affect the outcome of treatment (active neoplastic process, immunodeficiency, tuberculosis, etc.);

- наличие искусственного водителя ритма;- the presence of an artificial pacemaker;

- другие острые противопоказания, выявленные на основании оценки команды исследователей.- other acute contraindications identified based on the assessment of the study team.

Критерии исключения пациентов из реабилитационной процедуры (т.е. основания прекращения применения способа):Criteria for exclusion of patients from the rehabilitation procedure (i.e. grounds for terminating the application of the method):

- отказ пациента от участия на любом из этапов лечения;- refusal of the patient to participate in any of the stages of treatment;

- осложнения, связанные с терапией, приводящие к нарушению режима и сроков лечения, либо нежелательные побочные реакции, не поддающиеся коррекции.- complications associated with therapy, leading to a violation of the regimen and terms of treatment, or undesirable adverse reactions that cannot be corrected.

До начала проведения реабилитационных процедур пациент проходит следующие шкалы: Pain detect, Ashworth, HADS, PHQ-9, MMSE/MoCA test, Barthel ADL index, Фугл-мейера.Prior to the start of rehabilitation procedures, the patient passes the following scales: Pain detect, Ashworth, HADS, PHQ-9, MMSE / MoCA test, Barthel ADL index, Fugl-meyer.

2. Введение врачом сведений о пациенте и рекомендуемом объеме движений в электронную вычислительную машину.2. Introduction by the doctor of information about the patient and the recommended range of motion into an electronic computer.

Врач-реабилитолог вводит персонализированные данные пациента в блок 1 ввода данных пациента, а именно идентификационные данные пациента (рост, вес и прочие).The rehabilitation doctor enters the patient's personalized data into the patient data input block 1, namely the patient's identification data (height, weight, etc.).

Далее врач-реабилитолог с помощью блока 2 ручной калибровки проводит персонализированную настройку АВК, а именно вносит данные о состоянии пациента 13 в соответствии с результатами прохождения шкал, полученными на предыдущем этапе, что отражается в изменении рекомендуемого объема движений в различных плоскостях, углах, порядке и перечне реабилитационных упражнений.Next, the rehabilitation doctor, using manual calibration block 2, performs personalized adjustment of the AVK, namely, he enters data on the condition of the patient 13 in accordance with the results of passing the scales obtained at the previous stage, which is reflected in the change in the recommended range of motion in various planes, angles, order and list of rehabilitation exercises.

3. Подготовка пациента к реабилитационным процедурам.3. Preparation of the patient for rehabilitation procedures.

Под контролем врача-реабилитолога пациент 13 надевает блок 8 передачи АВК, блок 9 передачи данных БОС в виде системы электродов 14-29, размещенных в местах утолщения пораженных мышц верхних конечностей пациента 13 и блок 10 регистрации данных, представляющий собой систему захвата движения.Under the supervision of a rehabilitation physician, the patient 13 puts on the AVK transmission unit 8, the BOS data transmission unit 9 in the form of a system of electrodes 14-29 placed in places of thickening of the affected muscles of the patient's upper limbs 13 and the data recording unit 10, which is a motion capture system.

4. Калибровка системы захвата движения.4. Calibration of the motion capture system.

Пациенту 13, который находится в положении стоя или сидя, дают в поврежденную руку маркер и с помощью блока 10 регистрации данных, блоком 4 автоматической калибровки, получающим данные о пациенте через блок 2 ручной калибровки, производят автоматическую персонализированную калибровку позиции пациента 13 в АВК, а именно создают новую ось координат таким образом, чтобы ее начало совпало с нижней начальной точкой движения 30 поврежденной верхней конечности и началом координат в системе захвата движения.The patient 13, who is in a standing or sitting position, is given a marker in the injured hand, and using the data recording unit 10, the automatic calibration unit 4, which receives data about the patient through the manual calibration unit 2, performs automatic personalized calibration of the position of the patient 13 in the AVC, and namely, a new coordinate axis is created in such a way that its origin coincides with the lower starting point of movement 30 of the injured upper limb and the origin of coordinates in the motion capture system.

5. Подбор врачом протокола реабилитации из базы данных.5. Selection by the doctor of the rehabilitation protocol from the database.

На этом этапе врач-реабилитолог вводит данные в блок 2 ручной калибровки и выбирает упражнения для левой и правой руки для включения в программу реабилитации и создания персонализированного протокола реабилитации пациента из следующего перечня:At this stage, the rehabilitation doctor enters data into manual calibration block 2 and selects exercises for the left and right hands to be included in the rehabilitation program and create a personalized patient rehabilitation protocol from the following list:

1) тянуть на себя;1) pull towards you;

2) толкать от себя;2) push away from you;

3) тянуть снизу вверх;3) pull from bottom to top;

4) разгибание плечевого сустава.4) extension of the shoulder joint.

Протокол каждого индивидуального упражнения, выбранного врачом-реабилитологом в блоке 2 ручной калибровки, содержит:The protocol of each individual exercise selected by the rehabilitation doctor in block 2 of manual calibration contains:

- десять повторов упражнения самостоятельно пациентом, без активации системы электродов 14-29, в процессе которых определяются текущее состояние биомеханики суставов и мышечная активность пациента; длительность выполнения упражнений - 20 минут.- ten repetitions of the exercise independently by the patient, without activation of the system of electrodes 14-29, during which the current state of the biomechanics of the joints and the patient's muscle activity are determined; the duration of the exercises is 20 minutes.

- десять повторов упражнения пациентом с активными электродами 14-29, в процессе которых синхронизированные блоки обработки данных 6, управления БОС 7, регистрации данных 10 отслеживают качество выполнения упражнений и объем движений, корректируя их в соответствии с критериями и областью траекторией движения, установленными врачом-реабилитологом в блоке ручной калибровки; длительность выполнения упражнений - 20 минут.- ten repetitions of the exercise by the patient with active electrodes 14-29, during which the synchronized blocks of data processing 6, BOS control 7, data recording 10 monitor the quality of the exercises and the volume of movements, adjusting them in accordance with the criteria and area of the movement trajectory established by the doctor; rehabilitation specialist in the manual calibration unit; the duration of the exercises is 20 minutes.

Общий курс реабилитационных процедур составляет 10-12 дней.The general course of rehabilitation procedures is 10-12 days.

6. Проведение реабилитационных процедур (и организация БОС).6. Carrying out rehabilitation procedures (and organizing biofeedback).

После персонализированной калибровки позиции пациента 13 в АВК и выбора протокола реабилитации из блока 4 автоматической калибровки данные последовательно поступают в блок 6 обработки данных и блок 5 формирования АВК для вывода пациенту 13 АВК через блок 8 передачи АВК.After personalized calibration of the position of the patient 13 in the AVC and the selection of a rehabilitation protocol from the automatic calibration unit 4, the data are sequentially fed to the data processing unit 6 and the AVC generation unit 5 to output the AVC to the patient 13 through the AVC transmission unit 8.

Аудиовизуальный контент представляет собой релаксирующее пространство, направленное на реализацию сенсорной депривации в целях концентрации пациента на реабилитационной процедуре, в свою очередь аудиовизуальный контент, выполненный на примере виртуальной реальности, позволяет пациентам сразу видеть результаты своих усилий, что оказывает выраженное благотворное влияние на двигательную реабилитацию и мотивирует пережившего инсульт к занятиям.Audiovisual content is a relaxing space aimed at the implementation of sensory deprivation in order to concentrate the patient on the rehabilitation procedure, in turn, audiovisual content, made on the example of virtual reality, allows patients to immediately see the results of their efforts, which has a pronounced beneficial effect on motor rehabilitation and motivates stroke survivor to work.

Пациент параллельно с АВК, воспроизводимым с помощью блока 8 передачи АВК, выполняет движения поврежденной верхней конечностью согласно протоколу реабилитации, выбранному на пятом этапе, при регистрации блоком 10 в виде системы захвата движения в режиме реального времени амплитуды движений в крупных суставах (плечевой, локтевой, лучезапястный), % углового отклонения относительно нижней начальной точки движения 30 поврежденной верхней конечности и длительности выполнения движений.The patient, in parallel with the AVC, reproduced using the AVC transmission unit 8, performs movements of the injured upper limb according to the rehabilitation protocol selected at the fifth stage, when the unit 10 registers in the form of a motion capture system in real time the amplitude of movements in large joints (shoulder, elbow, wrist), % of angular deviation relative to the lower starting point of movement 30 of the injured upper limb and the duration of the movements.

Блок 5 формирования АВК связан с блоком 7 управления БОС, который управляет системой электродов 14-29 в блоке 9 передачи данных БОС в ходе выполнения реабилитационных процедур, за счет чего организована биологическую обратная связь.Block 5 of the formation of the AVC is connected with the block 7 of the BOS control, which controls the system of electrodes 14-29 in the block 9 of the data transmission of the BOS during the implementation of rehabilitation procedures, due to which biofeedback is organized.

При отклонении 34 движения 33 поврежденной верхней конечности от нормативного маршрута 31 выполнения движения соответствующие данные поступают от пациента 13 через блок 10 регистрации данных (в виде системы захвата движения) в блок 9 передачи данных БОС, с помощью которого осуществляют многоканальную асинхронную локальную чрескожную мышечную электростимуляцию посредством системы электродов 14-29 таким образом, чтобы фактический маршрут 33 движения поврежденной верхней конечности соответствовал установленному врачом 32 маршруту выполнения движения в виде нормативного маршрута 31, скорректированного с учетом рекомендуемого объема движений.When the movement 34 of the injured upper limb deviates 34 from the normative route 31 of performing the movement, the corresponding data is received from the patient 13 through the data recording unit 10 (in the form of a motion capture system) to the BFB data transmission unit 9, which is used to carry out multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation by means of electrode systems 14-29 in such a way that the actual route 33 of movement of the injured upper limb corresponds to the route of movement set by the doctor 32 in the form of a normative route 31 adjusted for the recommended range of motion.

Организация биологической обратной связи начиная со второй реабилитационной процедуры позволяет создать базу для сравнительного анализа и объективно оценить результаты реабилитационных процедур.The organization of biofeedback starting from the second rehabilitation procedure allows creating a basis for comparative analysis and objectively assessing the results of rehabilitation procedures.

Блок 10 регистрации данных направляет данные в блоки анализа статистических 11 и динамических 12 данных, которые получают, обрабатывают и передают стандартизированную информацию о ходе реализации реабилитации в блок 3 отображения АВК врачу, предназначенный для контроля всего процесса реабилитации врачом-реабилитологом.The data recording unit 10 sends data to the statistical 11 and dynamic 12 data analysis units, which receive, process and transmit standardized information on the implementation of rehabilitation to the VKA display unit 3 for the doctor, designed to control the entire rehabilitation process by the rehabilitation doctor.

В процессе выполнения реабилитационных процедур блок 11 анализа статистических данных проводит автоматический персонализированный анализ состояния пациента в целях формирования отчета о качестве и ходе единичного выполнения установленной процедуры и выделяет следующие критерии оценки реабилитации:In the process of performing rehabilitation procedures, the block 11 for analyzing statistical data conducts an automatic personalized analysis of the patient's condition in order to generate a report on the quality and progress of a single implementation of the established procedure and highlights the following criteria for assessing rehabilitation:

1) количество отклонений 35 фактического маршрута 33 движения поврежденной верхней конечности от установленного врачом-реабилитологом 32 маршрута, ед. изм. - кол-во;1) the number of deviations 35 of the actual route 33 of the movement of the injured upper limb from the route established by the rehabilitation doctor 32, units. rev. - quantity;

2) величина отклонения 35 фактического маршрута 33 движения поврежденной верхней конечности от установленного врачом-реабилитологом 32 маршрута, ед. изм. - метр;2) the magnitude of the deviation 35 of the actual route 33 of the movement of the injured upper limb from the route established by the rehabilitation doctor 32, units. rev. - meter;

3) длительность выполнения одного упражнения пациентом, ед. изм. - сек.;3) the duration of one exercise by the patient, units. rev. - sec.;

4) доля объема движений, выполняемого пациентом в ходе выполнения упражнения, от установленного врачом-реабилитологом маршрута, ед. изм. - %.4) the proportion of the volume of movements performed by the patient during the exercise, from the route established by the rehabilitation doctor, units. rev. -%.

В процессе выполнения реабилитационных процедур блок 12 анализа динамических данных проводит автоматический персонализированный анализ состояния пациента на протяжении всех прошедших процедур в целях формирования отчета о качестве и полном ходе реабилитации и выделяет следующие критерии оценки реабилитации:In the process of performing rehabilitation procedures, the block 12 for analyzing dynamic data conducts an automatic personalized analysis of the patient's condition throughout all past procedures in order to generate a report on the quality and full course of rehabilitation and highlights the following criteria for assessing rehabilitation:

1) среднее количество отклонений 35 фактического маршрута 33 движения поврежденной верхней конечности от установленного врачом-реабилитологом 32 маршрута, по результатам прохождения полного курса процедур, ед. изм. - кол-во;1) the average number of deviations 35 of the actual route 33 of the movement of the injured upper limb from the route established by the rehabilitation doctor 32, based on the results of completing the full course of procedures, units. rev. - quantity;

2) среднее расстояние отклонения 35 фактического маршрута 33 движения поврежденной верхней конечности от установленного врачом-реабилитологом 32 маршрута, по результатам прохождения полного курса процедур, ед. изм. - метр;2) the average deviation distance 35 of the actual route 33 of the movement of the injured upper limb from the route established by the rehabilitation doctor 32, based on the results of completing the full course of procedures, units. rev. - meter;

3) средняя длительность выполнения одного упражнения пациентом, по результатам прохождения полного курса процедур, ед. изм. - сек.;3) the average duration of one exercise by the patient, based on the results of the full course of procedures, units. rev. - sec.;

4) доля среднего объема движений, выполняемого пациентом в ходе выполнения упражнений, от установленного врачом-реабилитологом по результатам прохождения полного курса процедур, ед. изм. - %.4) the proportion of the average volume of movements performed by the patient during the exercise, from that established by the rehabilitation doctor based on the results of completing the full course of procedures, units. rev. -%.

Заявляемый способ иллюстрируется следующими клиническими примерами.The proposed method is illustrated by the following clinical examples.

Клинический пример 1.Clinical example 1.

Пациентка С., женщина 1982 г.р., находилась на лечении в условиях дневного стационара поликлиники Центра восстановительной медицины и реабилитации МЦ ДВФУ в период с 14.05.2021 по 05.06.2021 с диагнозом: (I 69.3) последствия острого нарушения мозгового кровообращения в бассейне левой средней мозговой артерии по гемореологическому типу от 21.07.2020 г. Умеренный правосторонний гемипарез. Сенсомоторная афазия. Множественные аневризмы церебральных артерий. Мешотчатая аневризма бифуркации правой средней мозговой артерии. Оперативное лечение 04.12.2015 г.: костно-пластическая лобно-височная трепанация справа, микрохирургическое клипирование мешотчатой аневризмы развилки правой средней мозговой артерии. Милиарная мешотчатая аневризма бифуркации левой средней мозговой артерий. Операция 15.07.2020 г.: ресурсоемкое эндоваскулярное вмешательство: тромбирование мешотчатой аневризмы трифуркации левой средней мозговой артерии с применением потокового стента FRED Jr.Patient S., a woman born in 1982, was treated in a day hospital at the outpatient clinic of the Center for Restorative Medicine and Rehabilitation of the FEFU Medical Center from 05/14/2021 to 06/05/2021 with a diagnosis: (I 69.3) the consequences of acute cerebrovascular accident in the pool left middle cerebral artery according to the hemorheological type from 07/21/2020. Moderate right-sided hemiparesis. Sensorimotor aphasia. Multiple aneurysms of the cerebral arteries. Saccular aneurysm of the bifurcation of the right middle cerebral artery. Operative treatment on 04.12.2015: osteoplastic frontotemporal trepanation on the right, microsurgical clipping of the saccular aneurysm of the bifurcation of the right middle cerebral artery. Miliary saccular aneurysm of the bifurcation of the left middle cerebral artery. Surgery on July 15, 2020: resource-intensive endovascular intervention: thrombosis of a saccular trifurcation aneurysm of the left middle cerebral artery using a flow stent FRED Jr.

Осложнение: стент-тромбоз потокового стента. Операция 21.07.2020 г.: извлечение потокового стента FRED Jr. из левой средней мозговой артерии. (I63.8) (S36.8) Послеоперационная гематома забрюшинного пространства.Complication: stent thrombosis of the flow stent. Operation 07/21/2020: extraction of the FRED Jr. flow stent. from the left middle cerebral artery. (I63.8) (S36.8) Postoperative retroperitoneal hematoma.

При поступлении: правосторонний гемипарез до плегии в кисти. В проксимальных отделах 3 б, дистальных 0 б. мышечный тонус в руке 4 б, сгибательная контрактура в локтевом и лучезапястном суставе. Френчай 0 б. Самостоятельно не использует руку, поднимает ее только с помощью второй руки.On admission: right-sided hemiparesis to plegia in the hand. In the proximal sections 3 b, distal 0 b. muscle tone in the arm 4 b, flexion contracture in the elbow and wrist joint. Frenchay 0 b. Does not use his hand independently, raises it only with the help of the second hand.

Получала комплекс лечения: ЛФК, логопедические занятия, механотерапия, реабилитация с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности.She received a complex of treatment: exercise therapy, speech therapy, mechanotherapy, rehabilitation using biofeedback and elements of virtual reality.

В конце курса лечения: отмечается увеличение объема активных движений в ноге и появление активных движений в руке и кисти. Френчай 2 б. Улучшилась функция баланса и равновесия, ходит самостоятельно без опоры, отмечается положительная динамика речи, возросла толерантность к физическим нагрузкам. Рэнкин 2. Сохраняется ограничение активных движений в правой руке, повышение мышечного тонуса в руке 3 б, ноге 2 б, нарушение опорной функции стопы, речевые нарушения.At the end of the course of treatment: there is an increase in the volume of active movements in the leg and the appearance of active movements in the arm and hand. Frenchay 2 b. The function of balance and equilibrium has improved, he walks independently without support, there is a positive dynamics of speech, and tolerance to physical exertion has increased. Rankin 2. Restriction of active movements in the right hand, increased muscle tone in the arm 3 b, leg 2 b, violation of the supporting function of the foot, speech disorders.

Пациентка самостоятельно может себя обслуживать, приспособилась использовать руку для толкания, придерживания предметов, может поправить волосы на голове.The patient can take care of herself independently, has adapted to use her hand for pushing, holding objects, can straighten her hair on her head.

Клинический пример 2.Clinical example 2.

Пациент Я., мужчина 1968 г.р., находился на лечении в условиях дневного стационара поликлиники Центра восстановительной медицины и реабилитации МЦ ДВФУ в период с 28.01.2021 по 12.02.2021 с диагнозом: (I 69.3) последствия острого нарушения мозгового кровообращения по ишемическому типу от 17.01.21 г. в бассейне правой СМА, ранний восстановительный период левосторонний гемипарез до плегии в руке.Patient Ya., a man born in 1968, was treated in a day hospital at the polyclinic of the Center for Restorative Medicine and Rehabilitation of the FEFU Medical Center from 01/28/2021 to 02/12/2021 with a diagnosis of (I 69.3) consequences of acute cerebrovascular accident due to ischemic type dated 01/17/21 in the basin of the right MCA, early recovery period left-sided hemiparesis to plegia in the arm.

Гипертоническая болезнь 3 ст., риск 4. Дислипидемия. Абдоминально-конституциональное ожирение 3 ст. Хронический холецистит. МКБ.Hypertension 3 tbsp., Risk 4. Dyslipidemia. Abdominal-constitutional obesity 3 tbsp. Chronic cholecystitis. ICD.

При поступлении: пациент по специальности капитан. Запрос по реабилитации - самостоятельно держать штурвал. Плегия в левой руке. Активных движений в дистальных отделах нет. В проксимальных - отведение и сгибание в плечевом суставе на 20°. Мышечный тонус повышен в кисти до 1 б. Не может одеть верхнюю одежду без помощи.On admission: the patient is a captain by profession. Request for rehabilitation - independently hold the helm. Plegia in the left hand. There are no active movements in the distal sections. In the proximal - abduction and flexion in the shoulder joint by 20 °. Muscle tone is increased in the hand up to 1 p. Cannot put on outerwear without help.

Получал комплекс лечения: ЛФК, пассивная механотерапия с БОС, зеркальная терапия, реабилитация с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности.He received a complex of treatment: exercise therapy, passive mechanotherapy with biofeedback, mirror therapy, rehabilitation using biofeedback and elements of virtual reality.

В конце курса лечения: на фоне проводимых мероприятий отмечает увеличение объема активных движений в левых конечностях, значительно улучшилась функция баланса и равновесия, ходит самостоятельно без опоры, улучшилась опорная функция левой ноги, возросла толерантность к физическим нагрузкам, улучшился эмоциональный фон, уменьшилась боль в плечевом суставе ВАШ 2 б. Появились активные движения в кисти, возможны глобальные движения - захват крупных предметов за счет увеличения движений в плечевом суставе и локте. Обслуживает себя самостоятельно полностью. Френчай 4 б. Рэнкин 2. Сохраняется нарушение тонких движений в кисти, парез стопы.At the end of the course of treatment: against the background of the measures taken, he notes an increase in the volume of active movements in the left limbs, the function of balance and balance has significantly improved, he walks independently without support, the support function of the left leg has improved, tolerance to physical activity has increased, the emotional background has improved, pain in the shoulder has decreased joint VAS 2 b. There were active movements in the hand, global movements are possible - the capture of large objects due to an increase in movements in the shoulder joint and elbow. Serves itself completely independently. Frenchay 4 b. Rankin 2. There is a violation of fine movements in the hand, paresis of the foot.

Клинический пример 3.Clinical example 3.

Пациент А, мужчина 2004 г.р., находился на лечении в условиях дневного стационара поликлиники Центра восстановительной медицины и реабилитации МЦ ДВФУ в период с 03.02.2020 по 18.02.2020 с диагнозом: (I63.3) последствия ишемического инсульта в бассейне ПМА, СМА справа от 03.01.2020 г. с образованием очага инфаркта в височно-лобно-теменной области, с распространением на базальные ядра. Неуточненный подтип. Ранний восстановительный период. Левосторонний гемипарез, до плегии в руке. Левосторонний прозопарез.Patient A, a man born in 2004, was treated in a day hospital at the outpatient clinic of the Center for Restorative Medicine and Rehabilitation of the FEFU Medical Center from 02/03/2020 to 02/18/2020 with a diagnosis of (I63.3) consequences of ischemic stroke in the ACA pool, SMA on the right of 01/03/2020 with the formation of an infarction focus in the temporal-fronto-parietal region, with spread to the basal nuclei. Unspecified subtype. early recovery period. Left-sided hemiparesis, to plegia in the arm. Left-sided prosoparesis.

При поступлении: левосторонний гемипарез. В ноге сила 3 б, в руке 2 б в проксимальном отделе, 0 б в кисти. Мышечный тонус в мышцах ноги по Эшфорт 1 б, в кисти 2 б.On admission: left-sided hemiparesis. In the leg, the strength is 3 b, in the arm 2 b in the proximal section, 0 b in the hand. Muscle tone in the muscles of the leg according to Ashfort 1 b, in the hand 2 b.

Амплитуда активных движений в плечевом суставе: резко выраженное ограничение: сгибание (отведение плача вперед - 20°; разгибание (отведение назад) - 0°; отведение плеча в сторону - 10°. Амплитуда активных движений в локтевом суставе: значительно выраженное: сгибание - 90°; разгибание - 140°.The amplitude of active movements in the shoulder joint: pronounced limitation: flexion (adduction of crying forward - 20 °; extension (abduction back) - 0 °; abduction of the shoulder to the side - 10 °. The amplitude of active movements in the elbow joint: significantly pronounced: flexion - 90 °, extension - 140°.

Получал комплекс лечения: ЛФК, пассивная велоэргометрия, реабилитация с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности.He received a complex of treatment: exercise therapy, passive bicycle ergometry, rehabilitation using biofeedback and elements of virtual reality.

В конце курса лечения: левосторонний гемипарез. В ноге сила 5 б, в руке 3 б в проксимальном отделе, 0 б в кисти. Мышечный тонус в мышцах ноги по Эшфорт 1 б, в кисти 1 б.At the end of the course of treatment: left-sided hemiparesis. In the leg, the strength is 5 b, in the arm 3 b in the proximal section, 0 b in the hand. Muscle tone in the muscles of the leg according to Ashfort 1 b, in the hand 1 b.

Амплитуда активных движений в плечевом суставе: значительно выраженное ограничение: сгибание (отведение плеча вперед - 75°; разгибание (отведение назад) - 5°; отведение плеча в сторону - 50°. Амплитуда активных движений в локтевом суставе: умеренно выраженное: сгибание - 40°; разгибание - 150°. Активные движения в лучезапястном суставе и кисти отсутствуют.Range of active movements in the shoulder joint: significant limitation: flexion (abduction of the shoulder forward - 75°; extension (abduction back) - 5°; abduction of the shoulder to the side - 50°. Range of active movements in the elbow joint: moderately pronounced: flexion - 40 °, extension - 150 ° Active movements in the wrist joint and hand are absent.

Повтор реабилитационных процедур через 1,5 мес.: ЛФК, реабилитация с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности. Курс составил 10 процедур.Repetition of rehabilitation procedures after 1.5 months: exercise therapy, rehabilitation using biofeedback and elements of virtual reality. The course consisted of 10 procedures.

Левосторонний гемипарез. В ноге сила 5 б, в руке 4 б в проксимальном отделе, 1 б в кисти. Мышечный тонус в мышцах ноги по Эшфорт 1 б, в кисти 1 б.Left-sided hemiparesis. In the leg, the strength is 5 b, in the arm 4 b in the proximal section, 1 b in the hand. Muscle tone in the muscles of the leg according to Ashfort 1 b, in the hand 1 b.

Амплитуда активных движений в плечевом суставе: сгибание (отведение плеча вперед - 160°; разгибание (отведение назад) - 15°; отведение плеча в сторону - 150°. Амплитуда активных движений в локтевом суставе: сгибание - 110°; разгибание - полное. Активные движения в лучезапястном суставе: сгибание - 55°; разгибание - 5°. Кисти отсутствуют.Range of active movements in the shoulder joint: flexion (abduction of the shoulder forward - 160°; extension (abduction back) - 15°; abduction of the shoulder to the side - 150°. Range of active movements in the elbow joint: flexion - 110°; extension - full. Active movements in the wrist joint: flexion - 55°, extension - 5°.

Claims (4)

1. Способ реабилитации верхних конечностей пациентов, перенесших инсульт, с использованием биологической обратной связи и элементами виртуальной реальности, при котором пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности и системой захвата движения с датчиками, загружают программный комплекс, содержащий элементы формирования контента с элементами виртуальной реальности и элементы управления, далее пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной частью тела при регистрации амплитуды движений и длительности их выполнения и организации биологической обратной связи, отличающийся тем, что пациента дополнительно оснащают системой электродов, используют программный комплекс, содержащий нормативный маршрут выполнения движений, описанных в базе данных протоколов реабилитации и функционально объединяющего систему электродов, оборудование для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, систему захвата движения и электронную вычислительную машину для их управления, а также ввода и обработки информации, причем врач вводит сведения о рекомендуемом объеме движений в электронную вычислительную машину, после чего пациента оснащают оборудованием для воспроизведения контента с элементами виртуальной реальности, системой захвата движения с датчиками и системой электродов, далее производят калибровку системы захвата движения, при которой с помощью маркера регистрируют положение нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности, которая также является началом координат в системе захвата движения, врач подбирает протокол реабилитации из базы данных и при реабилитационных процедурах пациент параллельно с воспроизводимым контентом с элементами виртуальной реальности выполняет движения поврежденной верхней конечностью согласно протоколу реабилитации при регистрации системой захвата движения в режиме реального времени амплитуды движений в крупных суставах, % углового отклонения относительно нижней начальной точки движения поврежденной верхней конечности и длительности выполнения движений, при этом биологическую обратную связь организуют начиная со второй реабилитационной процедуры, когда в случае отклонения движения поврежденной верхней конечности от нормативного маршрута выполнения движения осуществляют многоканальную асинхронную локальную чрескожную мышечную электростимуляцию посредством системы электродов таким образом, чтобы фактический маршрут движения поврежденной верхней конечности соответствовал установленному врачом маршруту выполнения движения в виде нормативного маршрута, скорректированного с учетом рекомендуемого объема движений.1. A method for the rehabilitation of the upper limbs of stroke patients using biofeedback and elements of virtual reality, in which the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality and a motion capture system with sensors, downloading a software package containing elements for generating content with elements virtual reality and controls, then the patient, in parallel with the reproduced content with elements of virtual reality, performs movements with the damaged part of the body while registering the amplitude of movements and the duration of their implementation and organizing biofeedback, characterized in that the patient is additionally equipped with a system of electrodes, using a software package containing normative route for performing movements described in the database of rehabilitation protocols and functionally combining a system of electrodes, equipment for playing content with virtual elements motion capture system and an electronic computer for their control, as well as input and processing of information, moreover, the doctor enters information about the recommended range of movements into the electronic computer, after which the patient is equipped with equipment for playing content with elements of virtual reality, a motion capture system with sensors and a system of electrodes, then the motion capture system is calibrated, in which the position of the lower starting point of movement of the injured upper limb is recorded using a marker, which is also the origin of coordinates in the motion capture system, the doctor selects a rehabilitation protocol from the database and during rehabilitation procedures the patient in parallel with the reproduced content with elements of virtual reality, performs movements of the injured upper limb according to the rehabilitation protocol when the motion capture system registers in real time the amplitude of movements in large joints tavakh, % of angular deviation relative to the lower starting point of the movement of the injured upper limb and the duration of the movements, while biofeedback is organized starting from the second rehabilitation procedure, when in case of deviation of the movement of the injured upper limb from the normative route of the movement, multichannel asynchronous local transcutaneous muscle electrical stimulation is performed by means of a system of electrodes in such a way that the actual route of movement of the injured upper limb corresponds to the route of movement established by the doctor in the form of a standard route adjusted for the recommended range of motion. 2. Способ реабилитации по п.1, отличающийся тем, что при калибровке системы захвата движения пациент находится в положении стоя.2. The method of rehabilitation according to claim 1, characterized in that when calibrating the motion capture system, the patient is in a standing position. 3. Способ реабилитации по п.1, отличающийся тем, что при калибровке системы захвата движения пациент находится в положении сидя.3. The method of rehabilitation according to claim 1, characterized in that the patient is in a sitting position during the calibration of the motion capture system. 4. Способ реабилитации по п.1, отличающийся тем, что на этапе калибровки системы захвата движения врач дополнительно корректирует сведения о рекомендуемом объеме движений.4. The method of rehabilitation according to claim 1, characterized in that at the stage of calibrating the motion capture system, the doctor additionally corrects information about the recommended range of motion.
RU2021124300A 2021-08-17 Method for rehabilitation of upper limbs of stroke patients, using biological feedback and virtual reality elements RU2789261C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2789261C1 true RU2789261C1 (en) 2023-01-31

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813807C1 (en) * 2023-03-06 2024-02-19 Государственное автономное учреждение здравоохранения города Москвы "Московский научно-практический центр медицинской реабилитации, восстановительной и спортивной медицины Департамента здравоохранения города Москвы" (ГАУЗ МНПЦ МРВСМ ДЗМ) Method of multimodal correction of motor and cognitive disorders in patients who have suffered ischemic stroke

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2432971C1 (en) * 2010-04-02 2011-11-10 Вероника Игоревна Скворцова Method of rehabilitating patients in acute stage of stroke with application of biological feedback and virtual reality
US20160235323A1 (en) * 2013-09-25 2016-08-18 Mindmaze Sa Physiological parameter measurement and feedback system
RU2655200C1 (en) * 2016-12-29 2018-05-24 Александр Владимирович Захаров Method of rehabilitation of patients in different stages of central or peripheral nervous system disorders using virtual reality
US10639235B2 (en) * 2011-05-20 2020-05-05 Nanyang Technological University Systems, apparatuses, devices, and processes for synergistic neuro-physiological rehabilitation and/or functional development
RU2741215C1 (en) * 2020-02-07 2021-01-22 Общество с ограниченной ответственностью "АйТи Юниверс" Neurorehabilitation system and neurorehabilitation method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2432971C1 (en) * 2010-04-02 2011-11-10 Вероника Игоревна Скворцова Method of rehabilitating patients in acute stage of stroke with application of biological feedback and virtual reality
US10639235B2 (en) * 2011-05-20 2020-05-05 Nanyang Technological University Systems, apparatuses, devices, and processes for synergistic neuro-physiological rehabilitation and/or functional development
US20160235323A1 (en) * 2013-09-25 2016-08-18 Mindmaze Sa Physiological parameter measurement and feedback system
RU2655200C1 (en) * 2016-12-29 2018-05-24 Александр Владимирович Захаров Method of rehabilitation of patients in different stages of central or peripheral nervous system disorders using virtual reality
RU2741215C1 (en) * 2020-02-07 2021-01-22 Общество с ограниченной ответственностью "АйТи Юниверс" Neurorehabilitation system and neurorehabilitation method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813807C1 (en) * 2023-03-06 2024-02-19 Государственное автономное учреждение здравоохранения города Москвы "Московский научно-практический центр медицинской реабилитации, восстановительной и спортивной медицины Департамента здравоохранения города Москвы" (ГАУЗ МНПЦ МРВСМ ДЗМ) Method of multimodal correction of motor and cognitive disorders in patients who have suffered ischemic stroke
RU2835867C2 (en) * 2023-04-07 2025-03-05 Общество с ограниченной ответственностью "Центр космических медицинских технологий" (ООО "ЦКМТ") Method for early rehabilitation of patients with acute cerebral injury using virtual reality
RU2817336C1 (en) * 2023-05-19 2024-04-15 Государственное автономное учреждение здравоохранения города Москвы "Московский научно-практический центр медицинской реабилитации, восстановительной и спортивной медицины Департамента здравоохранения города Москвы" (ГАУЗ МНПЦ МРВСМ ДЗМ) Method for rehabilitation of object-manipulative activity disorders of upper extremity by occupational therapy in virtual environment in patients suffering ischemic stroke
RU2824984C1 (en) * 2023-11-30 2024-08-19 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) Method of phantom pain correction by mirror therapy
RU2847470C1 (en) * 2025-03-17 2025-10-06 Карим Николаевич Уталиев Method for restoring fine motor skills in patients with unilateral flaccid paresis of the hand

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mikolajczyk et al. Advanced technology for gait rehabilitation: An overview
US20210321909A1 (en) Hardware/software system for the rehabilitation of patients with cognitive impairments of the upper extremities after stroke
Grecco et al. Transcranial direct current stimulation during treadmill training in children with cerebral palsy: a randomized controlled double-blind clinical trial
Galli et al. Robot-assisted gait training versus treadmill training in patients with Parkinson’s disease: a kinematic evaluation with gait profile score
Roy et al. Upper limb motor strategies in persons with and without shoulder impingement syndrome across different speeds of movement
Agres et al. Music and motion-detection: a game prototype for rehabilitation and strengthening in the elderly
Kennedy et al. Enhanced feedback in balance rehabilitation using the Nintendo Wii Balance Board
RU2316334C2 (en) Method for activating lost motor functions and determining their recovery effectiveness in central nervous system injury cases
Jastrzębski et al. Pulmonary rehabilitation with a stabilometric platform after thoracic surgery: a preliminary report
RU2487739C1 (en) Method of treating locomotor disorders accompanying acute ischemic stroke
RU2789261C1 (en) Method for rehabilitation of upper limbs of stroke patients, using biological feedback and virtual reality elements
RU2494670C2 (en) Method of correcting fine motor skills with application of sensor gloves
Joshua et al. Cerebellar dysfunction
Harris et al. Gait in older adults: a review of the literature with an emphasis toward achieving favorable clinical outcomes, part II
RU2813807C1 (en) Method of multimodal correction of motor and cognitive disorders in patients who have suffered ischemic stroke
Kotov et al. Robotic restoration of gait function in patients in the early recovery period of stroke
RU2632510C1 (en) Method for treatment of pathological motor synergies of upper limbs in patients after cerebrovascular disturbance
RU2782656C1 (en) Method for complex sanatorium-and-spa rehabilitation of patients with multiple sclerosis in a relapsing course of the disease
RU2806494C1 (en) Method of rehabilitation of patients after hip replacement surgery for coxarthrosis
RU2745281C1 (en) Method of rehabilitation of patients with post-stroke disorders
Senesac et al. Management of Clinical Problems of Children with Cerebral Palsy
Guarnizo et al. Development of an interface for rehabilitation based on the EMG signal for the control of the ankle exoskeleton T-FLEX
McKnight Writing the Objective Section
Koiler Development of a portable electromyography biofeedback device for gait rehabilitation and associated neuromechanical analysis
ČERNICKÝ et al. Quantitative Evaluation of Motor Progress in Upper Limb Therapy Using the PABLO System: A Case Study Following Stroke