Современные технологии уже глубоко интегрированы в нашу повседневную жизнь. А как они применяются в сфере ортопедии? В РДКБ РНИМУ им. Н.И. Пирогова есть уникальный кабинет биомеханики — лаборатория движения, которая применяет высокие технологии для реабилитации и лечения сложных пациентов. Игорь Олегович Ведерников, врач по лечебной физкультуре отделения медицинской реабилитации, рассказал, как технологии усовершенствовались в сфере реабилитации, можно ли лечиться спортом и даже реально или нет — пройтись в невесомости.
Лаборатория движения — золотой стандарт реабилитации
Лаборатория движения — комплекс оборудования, который в реабилитации признан золотым стандартом. Раньше все анализы походки представляли собой процедуру видеосъемки, где использовалось множество специально настроенных камер — само исследование при этом проходило по определенным маркерам. Но такое оборудование стоило дорого, при его использовании требовалось больше рутинной работы, а результаты исследований содержали большие погрешности.
Сегодня всю лабораторию движения РДКБ можно разделить на два направления:
- Анализ походки.
- Реабилитация.
Анализ походки в лаборатории движения РДКБ
Если говорить про анализ, то по мере развития технологий были созданы инерциальные сенсоры. Это специальная коробочка, в которой соединены вместе гироскоп и акселерометр. Инерциальные сенсоры крепятся так же, как и маркеры при видеоанализе — на проекции суставов. Они дают возможность провести как самый простой шестиминутный тест ходьбы (при помощи двух датчиков), так и оценку движения разных групп суставов, вплоть до движения в кистях (в этом случае используется 12 датчиков).
Для исследования используется особое программное обеспечение, которое пересчитывает все показатели. В момент анализа походки происходит оценка по трем показателям:
- Временные показатели. Частота шага, скорость ходьбы.
- Кинематика. Это движение в суставах конечностей — отдельно смотрятся голеностопный и коленный суставы.
- Функциональная миография, или поверхностная электромиография (ЭМГ). Мы можем прикрепить сенсор на интересующую нас мышцу или группу мышц и посмотреть, насколько они включены в процессе походки.
Из оборудования для анализа в РДКБ также применяется педобарографическая дорожка, при помощи которой можно получить отпечаток стопы непосредственно во время ходьбы пациента со всеми динамическими реакциями связок и тканей. Также есть возможность оценить реакцию опоры, силу тяжести, с которой пациент давит на пол и пол давит в обратном направлении. Этот вектор вкупе с тремя предыдущими признаками дает нам понимание, какая сила прикладывалась к суставу, какая была функциональная задача у мышцы, и как она с ней справилась. Дальнейшая интерпретация позволяет выставлять первичность и цели реабилитации. Благодаря тому, что прикрепление датчиков не занимает много времени, это позволяет понимать, в правильном направлении мы движемся или необходимо что-то добавить или изменить. Важно уточнить, что это максимально объективная информация, потому что все сохраняется в базе данных, сравнивается между собой и представлено по единым размерностям.
При помощи анализа походки можно выявить патологии у пациентов по двум основным направлениям:
- Неврологические нарушения. У таких пациентов мышцы могут, например, находиться в состоянии спастичности. Не всегда при предварительном осмотре врача отслеживается, какая мышца на самом деле наиболее поражена. А при подключении электромиографии мы можем в процессе ходьбы максимально объективно посмотреть, как реагирует мышца.
- Травматологические патологии. Сейчас мы в большом количестве проводим анализ детям с нестабильностью надколенников, разрывом крестообразных связок и всех подобных структур. Это позволяет еще до артроскопии определить тяжесть пациента и вовлеченность других суставов в патологический процесс. Иногда к нашим травматологам-ортопедам обращаются пациенты со словами: «Вроде болит, а вроде и не болит». После осмотра врача повреждение связок тоже ставится под сомнение. Данный метод позволяет получить дополнительную картину для принятия решения по лечению.
В большинстве случаев функциональные нарушения и различные патологии выявляются случайным образом. Допустим, есть следующая клиническая картина: пациента лечили по месту жительства, все шло по одному сценарию. Но когда он пришел к нам в отделение на анализ походки, нашлись определенные «артефакты»: выявляется что-то, за счет чего может сильно измениться процесс реабилитации.
У нас стоит глобальная цель и задача при анализе походки — выявление первичного функционального нарушения и дальнейших вторичных компенсаторных изменений. Далеко не всегда визуально или при других оценках нарушения могут быть заметны. Часто случается, что работают только со вторичными изменениями, но в долгосрочной перспективе это не даст результата.
О реабилитации в лаборатории движения
Реабилитация также происходит при помощи сенсоров. На беговой дорожке мы уже можем регулировать скорость, а на экран в игровой форме по принципу биологической обратной связи выводится тот показатель, который тренируем. Из всего многообразия параметров, которые посмотрели в ходе анализа, мы выбираем те, которые нам нужны, и можем их прицельно тренировать, вплоть до работы с миографическими показателями.
Важная функция, которая существует в лаборатории, — система разгрузки веса при занятиях на беговой дорожке. Мы надеваем на пациента специальный жилет и на стропах поднимаем его вверх: по мере подъема исключается сила тяжести. Такая методика применяется часто, когда дети уже функционально готовы ходить, но еще перемещаются на коляске, ходунках или при помощи трости. Функциональная готовность к ходьбе проявляется в определенных результатах функциональных проб: пациент вертикализируется, параллельно идет реабилитация по вертикализации с другими методами. Мы также отмечаем, что у него уже достаточный контроль корпуса. По сути, он может ходить, но не делает этого в силу того, что ему не хватает моторного контроля движения, мышечной силы, а также присутствует страх: он давно этого не делал, а в некоторых случаях — вообще никогда. Если рассматривать абилитацию, которая у нас в РДКБ представлена в большей степени, то, выдавая информацию при помощи биологической обратной связи, мы учим ходить ребенка, который еще этого не делал.
Постепенно по мере тренировок, уменьшая высоту, на которую мы поднимаем пациента, увеличиваем вес, которым он давит на беговую дорожку, тем самым усложняя задачу. Конечная цель в том, чтобы мы полностью поставили его на дорожку, и чтобы он шел по ней правильно. Благодаря этому у тяжелых детей появляется возможность реализовывать двигательный паттерн, но в невесомости. Для многих это является пусковым механизмом в дальнейшем процессе реабилитации. За счет таких занятий с постепенным снижением высоты пациента он привыкает к определенной нагрузке.
В нашей ходьбе существует период опоры и переноса. Если период опоры сильно превосходит перенос, то это будет медленная походка. При противоположной ситуации присутствует проблема, связанная с невозможностью остановиться — пациент инерционно бежит. Причин возникновения подобных признаков существует много.
В норме при ходьбе мы выдерживаем до 110% веса тела: у нас есть ускорение и наша нога с силой наступает на землю. Если значения падают ниже 80%, то возникают большие сложности с тем, чтобы держать свой вес, при этом мышечная сила у человека может быть нормальной. Но связка контроля суставов, связка правильной постановки ноги, мышечной силы и активности — все это не дает ему нормально стоять. Когда пациент на экране по датчикам видит, сколько он должен стоять, плюс какое-то время ходит с минимальной опорой, он может научиться и приобрести определенные моторные навыки. В таких случаях мы можем опустить его ниже, прибавить ему еще 20% веса. И постепенно его результаты улучшатся, в том числе и благодаря остальной реабилитации.
В плане частоты и продолжительности таких занятий, мы ориентируемся на усталость пациента. Но усталость тоже можно оценивать по разным показателям. По мере тренировки у нас идет увеличение результативности. Каждый шаг делается чуть лучше. В определенный момент концентрация ухудшается, появляется физическое утомление и показатели начинают падать. Этот признак мы считаем усталостью. Цель тренировок — закрепить навык ходьбы. Необходимо, чтобы организм запомнил свой максимальный эффективный результат, и на этом пике уже завершить занятие, а не нарабатывать компенсации, которые подключаются уже в момент усталости.
Как и в любой тренировке, у нас есть тренируемый диапазон, его мы можем менять, расширять, сужать, двигать ближе к норме. На экране перед пациентом во время занятия появляются столбики: внутри них пунктирными линиями обозначен диапазон. Если пациент под него подстраивается, то он получает обратную связь в виде интерактивов в самой игре и подсказки этими столбиками. Чем чаще и дольше у него получается попадать в этот диапазон, тем быстрее мы начинаем его пошагово сужать или стремиться к норме. Так и проходит тренировка.
Время проведения стандартной тренировки: 10-30 минут. На самом первом занятии я говорю пациенту, чтобы он не обращал внимания на столбики и шел, как может. Такая отправная точка позволяет понять, от чего мы будем отталкиваться в дальнейшем. Есть пациенты, которые в начале недели могут выдержать только четыре минуты занятия, а к концу готовы пройти уже 20 минут. А есть дети, у которых если за месяц на пару минут увеличилась длительность, то это уже хорошо.
Лабораторию движения можно было бы назвать кабинетом биомеханики, но в силу нашего прицела на реабилитацию, она называется именно лабораторией движения. Мы оцениваем не только механические силы и проводим не только механическую оценку суставов, но и все взаимодействие мышц, суставов. Наша лаборатория движения нацелена преимущественно на реабилитацию пациентов, и занятия здесь проходят как один из элементов в реабилитационном процессе.
Понравилась публикация? Тогда поставьте отметку "Нравится" и мы опубликуем больше похожих материалов с мнениями и полезными советами сотрудников РНИМУ им. Н.И. Пирогова.
Читайте также: Врачи РДКБ успешно прооперировали ребёнка с редкой врождённой аномалией развития
#рдкб #рниму #полезныесоветы #операция #биомеханика #лабаратория #движение #детское здоровье #спасибодоктор #врач
