Кто ученый: Александр Захаров и тренажер для реабилитации

Проект «Самарской газеты» посвящен научно-техническому прогрессу и развитию инженерной деятельности. Рассказываем о технологиях и разработках самарских специалистов.












УЖЕ РАБОТАЕТ:
нейротренажер для вертикализации.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: медицина.


Технологии виртуальной реальности не перестают удивлять своими возможностями. Они давно уже «свои» в мире кино и компьютерных развлечений, в различных бизнес-сегментах и образовании. С успехом их используют и в медицине: лечение психических расстройств, хирургия с минимальным вмешательством, реабилитация и многое другое.

- Виртуальная реальность оказывает мощное воздействие на мозг человека через орган зрения. Практически 80 процентов информации о внешнем мире мы получаем как раз через него, - рассказал кандидат медицинских наук, доцент кафедры неврологии и нейрохирургии Самарского государственного медицинского университета Александр Захаров. - Говоря о лечении депрессии, тревоги, фобий, виртуальная реальность используется достаточно давно, потому что в этой среде можно смоделировать что угодно, даже ситуации, крайне редко повторяющиеся в жизни. А что касается двигательных расстройств, это направление относительно новое.

Ученые Института инновационного развития СамГМУ решили использовать технологию виртуальной реальности в реабилитации пациентов, перенесших инсульт. Они создали нейротренажер для ранней вертикализации, то есть для того, чтобы буквально ставить людей на ноги.


- Он может использоваться при заболеваниях, которые сопровождаются двигательными расстройствами. По большей степени нас интересует инсульт, потому что перенесших его людей очень много. И в связи с тем, что это все-таки острое состояние, есть шанс их восстановить до более высокого функционального уровня. По клиническим ощущениям сюда еще могут подойти пациенты с рассеянным склерозом и болезнью Паркинсона. Мы будем проводить исследования, оценим эффективность этого аппарата при разных двигательных расстройствах, - отметил Александр Захаров, он же научный руководитель проекта по нейрореабилитации.

Вкупе с традиционным реабилитационным комплексом мероприятий нейротренажер помогает ускорить процесс восстановления двигательных функций. Он одновременно воздействует на зрительные, тактильные и слуховые каналы.


- Ничто не заменит, например, лечебную физическую культуру, но как дополнительный метод технология виртуальной реальности достаточно уверенно входит в повседневную практику реабилитологов. Именно в таком применении, опираясь на международные базы данных клинических исследований, она широко используется для восстановления функций рук. Мы решили попробовать применить этот метод для ног, - сказал Захаров.

Нейровертикализатор очень прост в использовании и не требует специальной подготовки. Во время занятия на пациента надевают очки виртуальной реальности, на ноги - пневмоманжеты, а компьютерная программа погружает его в виртуальную среду. Сейчас созданы две - футбольное поле и набережная. В этой среде пациент изображен в вертикальном положении. Он видит все от первого лица, как в жизни, и начинает «самостоятельно ходить» по открытому пространству, слыша даже свои шаги. Особенность в том, что синхронно в этот момент на его ступни оказывается такое же тактильное воздействие по ощущениям, что и в реальности. Оно активизирует группы мышц, а они в свою очередь стимулируют мозговую активность. То есть процесс происходит «от обратного», и тело вспоминает, как нужно двигаться. Врач контролирует процесс, на экране компьютера видит ту же картинку, что и пациент, и анализирует его реакции.


- Вообще процесс ходьбы сильно автоматизирован. Шаговый рефлекс появляется у ребенка достаточно рано. Он реализован на уровне спинного мозга. Головной нужен в большей степени, чтобы задавать вектор - куда двигаться и с какой скоростью. Наша задача - соединить шаговый центр с поврежденными участками коры головного мозга, чтобы те участки, которые остались, взяли на себя функцию управления этим центром. А для этого нужно показать человеку, что он может ходить, - пояснил Захаров. - Это психологически мотивирует и повышает его желание восстановиться. И соединение пневмостимуляции стоп с виртуальной картинкой, где он ходит по горизонтальной поверхности, дает реабилитационный эффект.

По словам разработчиков, сейчас нейротренажер находится на этапе клинических испытаний, собирается доказательная база. Люди с нарушениями двигательных функций в условиях стационара проходят на нем курс реабилитации, который включает десять сеансов. С пациентами перед началом и после всех занятий проводят тесты и замеры двигательной активности, оценивают способность фиксировать ту или иную позу. Далее делают первые выводы об эффективности методики для человека с теми или иными последствиями инсульта. В испытаниях участвовали и пациенты, находящиеся в остром состоянии - спустя 48 часов после постановки диагноза. Промежуточные результаты показали, что у них после прохождения комплекса реабилитационных мероприятий, включая нейровертикализатор, вдвое улучшились показатели двигательной активности ног.


- Где-то с третьего-пятого занятия на нейротренажере мы видим, что эффективность реабилитации у пациентов повышается. В отдаленном периоде пока не можем сказать, насколько этот результат сохранится, но во время острого периода - пока он находится в стационаре - эффект виден, - заключил Александр Захаров. - В течение шести-восьми месяцев должны получить окончательные результаты клинических исследований. Если тренажер подтвердит свою эффективность, мы постараемся его внедрить в максимальное число больниц.

Аппараты в тестовом режиме используют в центрах, имеющих сертификаты на проведение подобных исследований - в стационарном отделении областного реабилитационного центра для инвалидов «Самарский», а также в больнице им. В.Д. Середавина и в двух клиниках Москвы.

Кстати, разработчики не исключают того, что в будущем создадут подобный нейротренажер и для рук с моделированием движений конкретно кисти - шарообразный, цилиндрический, пинцетный схваты, чтобы учесть все возможные двигательные расстройства.


ДОСЬЕ


АЛЕКСАНДР ЗАХАРОВ
. Кандидат медицинских наук, научный руководитель проекта по нейрореабилитации, доцент кафедры неврологии и нейрохирургии СамГМУ, заведующий лабораторией нейроинтерфейсов Центра прорывных исследований «Информационные технологии в медицине» в университете.

ОБРАЗОВАНИЕ: Самарский государственный медицинский университет. Специализация - неврология.



* * *

Над разработкой нейротренажера работала большая команда специалистов: клиницисты, реабилитологи, программисты, физиологи, инженеры. От профессоров до студентов. Инициаторами выступили директор Института инновационного развития СамГМУ Александр Колсанов, заведующий кафедрой физиологии Василий Пятин, собственно Александр Захаров, а также заведующий отделом проектного менеджмента, производства и инжиниринга Сергей Чаплыгин. 


Автор видео: Андрей Семочкин


ЕЩЕ В ПРОЕКТЕ 
«КТО УЧЁНЫЙ»:


Дмитрий Пащенко и источник тепла «отложенного действия»


Дата: 6 марта 2018 , 15:42
1045
Автор текста: Подготовила Екатерина Ершова
Автор фото: ИИР СамГМУ, Екатерина Ершова
Опубликовать в блоге
Оставить комментарий
Ваше имя:
Допускаются теги <b>, <i>, <u>, <p> иссылки на YouTube (http://youtube.com/watch/?v=video_id)
Код с картинки:
25 июня 2018 , 13:42
41
В воскресное утро, 24 июня, 250 воспитанников детского лагеря «Арго» поучаствовали в...
25 июня 2018 , 13:30
81
Жители и гости города, которые не смогли купить билеты на матч, смогут посмотреть трансляции в...
25 июня 2018 , 12:39
213
В понедельник, 25 июня, в 18:00 на самарском стадионе сразятся команды из России и Уругвая. 
25 июня 2018 , 11:32
177
В понедельник, 25 июня, в 18:00 на «Самара Арене» пройдет матч сборной России и...
25 июня 2018 , 11:08
216
В понедельник, 25 июня, на самарском стадионе сыграют команды из России и Уругвая. Матч начнется...
24 июня 2018 , 20:24
1121
Наш город посетили воспитанники ФК «Тотем» из Красноярска
24 июня 2018 , 19:43
747
Официально стартовал проект «Модерн в облаках»
24 июня 2018 , 16:20
620
 В понедельник, 25 июня, Фестиваль болельщиков FIFA начнет свою работу в 16:00
24 июня 2018 , 16:03
622
Дополнительные экраны установили со стороны Вилоновской и Красноармейской, у входов на фан-зону...
24 июня 2018 , 15:05
330
Глава региона посетил площадку Фестиваля болельщиков FIFA
Выбор читателей
Выбор редакции
В Самарской области объявлено штормовое предупреждение
19 июня 2018
8282
1
Ожидается сильный ветер с порывами 15-20 метров в секунду.
Сербы пожарили для самарцев 50 килограммов мяса
17 июня 2018
7808
В приготовлении традиционной балканской котлеты - плескавицы, принял участие призер Олимпийских...
В Самарской области составили рейтинг управляющих компаний
2 июня 2018
7614
9
Региональные власти составили рейтинг управляющих компаний, занятых в сфере...
У «Самара Арены» собрались тысячи болельщиков
17 июня 2018
7235
В воскресенье, 17 июня, на самарском стадионе состоится первый матч Чемпионата мира по футболу....
Начали действовать ограничения движения транспорта в Самаре
14 июня 2018
6640
 
Схемы перекрытий улиц и движения транспорта
Где укрыться от жары в Самаре?
25 июня 2018
1143
Почти полтора месяца самарцы ждали лета. Синоптики разводили руками и говорили: «Ждите,...
Изменилось расписание движения электричек из Самары в Курумоч
9 июня 2018
1130
Новый график начал действовать с субботы, 9 июня.
В Самарской области усилили патрулирование лесов
22 июня 2018
456
С апреля в регионе установлен особый противопожарный режим.
22 июня 2018
592
До завершения второго этапа кассовой реформы осталось 8 дней.
Самарские студенты отправятся на космодром Восточный и предприятие Росатома
22 июня 2018
360
Ребята займутся общестроительными и дорожными работами.