Цифровые технологии в когнитивной реабилитации пациентов с очаговыми поражениями головного мозга ¹⁴⁶

Очаговые поражения головного мозга приводят к когнитивным нарушениям, которые в достаточной степени ограничивают функциональные возможности человека, что, в свою очередь, может привести к вторичным расстройствам эмоционально-личностной сферы и к социальной дезадаптации. Необходимость включения когнитивной реабилитации в систему методов комплексного лечения пациентов с очаговыми поражениями мозга является общепризнанной. В статье описаны методы нейрореабилитации, основанные на высоких технологиях, обозначено их место в общем реабилитационном процессе. Приведены данные отечественных и зарубежных исследований об эффективности применения цифровых технологий в когнитивной реабилитации пациентов с очаговыми поражениями головного мозга.

Ключевые слова: инсульт, черепно-мозговая травма, очаговые поражения головного мозга, когнитивные нарушения, нейрокогнитивный дефект, когнитивная реабилитация, неинвазивная стимуляция головного мозга, реабилитационная робототехника, виртуальная реальность, телереабилитация

Рубрика: Научные обзоры

Тип: научная статья

DOI: https://doi.org/10.17759/cpp.2020280308

Одной из ведущих проблем современного здравоохранения является восстановление пациентов с очаговыми поражениями головного мозга (ОПГМ), основными причинами которых остаются острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) и черепно-мозговые травмы (ЧМТ). К значимым последствиям ОПГМ среди прочих симптомов относятся нарушения когнитивных функций (КФ).

1. Андрофагина О.В., Кузнецова Т.В., Светкина А.А. Мексидол в реабилитации больных в остром периоде ишемического инсульта // Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2015. Т. 115. № 12. Вып. 2. С. 77—79. DOI:10.17116/jnevro201511512277-79
2. Белова Л.А., Машин В.В., Абрамова В.В. и др. Динамика когнитивных нарушений у больных с полушарным ишемическим инсультом в остром и раннем восстановительном периодах на фоне низкодозной нейропротекции препаратом Кортексин // Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2016. Т. 116. № 8. Вып. 2. С. 40—43. DOI:10.17116/ jnevro20161168240-43
3. Григорьева В.Н., Ковязина М.С., Тхостов А.Ш. Когнитивная реабилитация больных с инсультом и черепно-мозговой травмой. Нижний Новгород: Изд- во НижГМА, 2012. 322 с.
4. Дамулин И.В., Екушева Е.В. Процессы нейропластичности после инсульта // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2014. Т. 6. № 3. С. 69—74.
5. Жаворонкова Л.А., Максакова О.А., Шевцова Т.П. и др. Реабилитация пациентов с последствиями черепно-мозговой травмы, направленная на восстановление межполушарной асимметрии мозга // Асимметрия. 2018. № 4. С. 204—210.
6. Завалий Л.Б., Петриков С.С., Щеголев А.В. Метаболическая терапия при ишемическом инсульте // Неотложная медицинская помощь. Журнал имени Н.В. Склифосовского. 2018. Т. 7. № 1. C. 44—52. DOI:10.23934/2223-9022- 2018-7-1-44-52
7. Каплан А.Я. Нейрофизиологические основания и практические реализации технологии мозг-машинных интерфейсов в неврологической реабилитации // Физиология человека. 2016. Т. 42. № 1. С. 118—127. DOI:10.7868/S0131164616010100
8. Каракулова Ю.В., Селянина Н.В., Желнин А.В. и др. Влияние антиоксидантной терапии на нейротрофины и процессы реабилитации после инсульта // Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2016. Т. 116. № 8. С. 36—39. DOI:10.17116/jnevro20161168136-39
9. Лекции по черепно-мозговой травме / Под ред. В.В. Крылова. М.: Медицина, 2010. 320 с.
10. Либуркина С.П., Васильев А.Н., Каплан А.Я. и др. Пилотное исследование идеомоторного тренинга в контуре интерфейса мозг-компьютер у пациентов с двигательными нарушениями // Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2018. Т. 118. № 9. Вып. 2. С. 63—68. DOI:10.17116/ jnevro201811809263
11. Лукоянов М.В., Гордлеева С.Ю., Пимашкин А.С. и др. Эффективность интерфейсов мозг-компьютер на основе представления движений с тактильной и визуальной обратной связью // Физиология человека. 2018. Т. 44. № 3. С. 53—61. DOI:10.7868/S0131164618030062
12. Можейко Е.Ю. Восстановление когнитивных нарушений и тонкой моторики после инсульта с использованием компьютерных программ и принципа биологической обратной связи: дисс. … д-ра. мед. наук. Красноярск, 2014. 216 с.
13. Морозова Е.Ю., Скворцов Д.В., Каплан А.Я. Выработка навыка представления движения под контролем управляемой от ЭЭГ нервно-мышечной электростимуляции, вызывающей конгруэнтное или неконгруэнтное движением кисти // Физиология человека. 2019. Т. 45. № 4. С. 40—45. DOI:10.1134/S013116461904012X
14. Петриков С.С., Гречко А.В., Щелкунова И.Г. и др. Новые перспективы двигательной реабилитации пациентов после очагового поражения головного мозга // Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2019. Т. 83. № 6. С. 90—99. DOI:10.17116/neiro20198306190
15. Прокопенко С.В., Можейко Е.Ю., Зубрицкая Е.М. и др. Коррекция когнитивных нарушений у больных, перенесших черепно-мозговую травму // Consilium Medicum. 2017. Т. 19. № 2.1. С. 64—69.
16. Сидякина И.В., Добрушина О.Р., Лядов К.В. и др. Доказательная медицина в нейрореабилитации: инновационные технологии (обзор) // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2015. Т. 92. № 3. С. 53—56.
17. Утеулиев Е.С., Конысбаева К.К., Жангалиева Д.Р. и др. Эпидемиология и профилактика ишемического инсульта // Вестник Казахского национального медицинского университета. 2017. № 4. С. 126—129.
18. Цветкова Л.С. Восстановительное обучение при локальных поражениях мозга. М.: МПСИ; Воронеж: МОДЭК, 2010. 376 с.
19. Aida J., Chau B., Dunn J. Immersive virtual reality in traumatic brain injury rehabilitation: A literature review // NeuroRehabilitation. 2018. Vol. 42 (4). P. 441— 448. DOI:10.3233/NRE-172361
20. Calabrò R.S., Bramanti A., Garzon M. et al. Telerehabilitation in individuals with severe acquired brain injury: Rationale, study design, and methodology [Электронный ресурс] // Medicine. 2018. Vol. 97 (50). URL: https://journals.lww.com/md-journal/fulltext/2018/12140/telerehabilitation_in_individuals_with_severe.15.aspx (дата обращения: 11.12.2019). DOI:10.1097/MD.0000000000013292
21. Calabrò R.S., Reitano S., Leo A. et al. Can robot-assisted movement training (Lokomat) improve functional recovery and psychological well-being in chronic stroke? Promising findings from a case study // Functional Neurology. 2014. Vol. 29 (2). P. 139—141.
22. Corti C., Oldrati V., Oprandi M.C. et al. Remote technology-based training programs for children with acquired brain injury: A systematic review and a meta-analytic exploration [Электронный ресурс] // Behavioural Neurology. 2019. Vol. 2019. URL: https://www.hindawi.com/journals/bn/2019/1346987/ (дата обращения: 21.01.2020). DOI:10.1155/2019/1346987
23. Dams-O’Connor K., Gordon W.A. Role and impact of cognitive rehabilitation // Psychiatric Clinics. 2010. Vol. 33 (4). P. 893—904. DOI:10.1016/j. psc.2010.08.002
24. das Nair R., Cogger H., Worthington E. et al. Cognitive rehabilitation for memory deficits after stroke [Электронный ресурс] // Cochrane Database of Systematic Reviews. 2016. URL: https://www.cochranelibrary.com/cdsr/ doi/10.1002/14651858.CD002293.pub3/abstract (дата обращения: 12.12.2019). DOI:10.1002/14651858.CD002293.pub3
25. De Luca R., Leonardi S., Spadaro L. et al. Improving cognitive function in patients with stroke: can computerized training be the future? // Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 2018. Vol. 27 (4). P. 1055—1060. DOI:10.1016/j.jstroke cerebrovasdis.2017.11.008
26. Des Roches C.A., Kiran S. Technology based rehabilitation to improve communication after acquired brain injury [Электронный ресурс] // Frontiers in Neuroscience. 2017. Vol. 11. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2017.00382/ full (дата обращения: 18.12.2019). DOI:10.3389/fnins.2017.00382
27. Fetta J., Starkweather A., Gill J.M. Computer-based cognitive rehabilitation interventions for traumatic brain injury: A critical review of the literature // The Journal of Neuroscience Nursing. 2017. Vol. 49 (4). P. 235—240. DOI:10.1097/ JNN.0000000000000298
28. Fish J., Wilson B.A., Manly T. The assessment and rehabilitation of prospective memory problems in people with neurological disorders: A review // Neuropsychological Rehabilitation. 2010. Vol. 20 (2). P. 161—179. DOI:10.1080/09602010903126029
29. Gamito P., Oliveira J., Coelho C., et al. Cognitive training on stroke patients via virtual reality-based serious games // Disability and Rehabilitation. 2017. Vol. 39 (4). P. 385—388. DOI:10.3109/09638288.2014.934925
30. Heikkinen P.H., Pulvermüller F., Mäkelä J.P. et al. Combining rTMS with intensive language-action therapy in chronic aphasia: A randomized controlled trial [Электронный ресурс] // Frontiers in Neuroscience. 2019. Vol. 12. URL: https:// www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2018.01036/full (дата обращения: 18.12.2019). DOI:10.3389/fnins.2018.01036
31. Kettlewell J., das Nair R., Radford K. A systematic review of personal smart technologies used to improve outcomes in adults with acquired brain injuries // Clinical Rehabilitation. 2019. Vol. 33 (11). P. 1705—1712. DOI:10.1177/0269215519865774
32. Ledbetter C., Moore A.L., Mitchell T. Cognitive effects of ThinkRx cognitive rehabilitation training for eleven soldiers with brain injury: A retrospective chart review [Электронный ресурс] // Frontiers in Psychology. 2017. Vol. 8. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2017.00825/full (дата обращения: 18.12.2019). DOI:10.3389/fpsyg.2017.00825
33. Maggio M.G., Latella D., Maresca G. et al. Virtual reality and cognitive rehabilitation in people with stroke: An overview // Journal of Neuroscience Nursing. 2019. Vol. 51 (2). P. 101—105. DOI:10.1097/JNN.0000000000000423
34. Moreno A., Wall K.J., Thangavelu K. et al. A systematic review of the use of virtual reality and its effects on cognition in individuals with neurocognitive disorders // Alzheimer’s & Dementia: Translational Research & Clinical Interventions. 2019. Vol. 5 (1). P. 834—850. DOI:10.1016/j.trci.2019.09.016
35. Neville I.S., Zaninotto A.L., Hayashi C.Y. et al. Repetitive TMS does not improve cognition in patients with TBI: A randomized double-blind trial // Neurology. 2019. Vol. 93 (2). P. e190-e199. DOI:10.1212/WNL.0000000000007748
36. Pink A.E., Williams C., Alderman N. et al. The use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) following traumatic brain injury (TBI): A scoping review [Электронный ресурс] // Neuropsychological Rehabilitation. 2019. URL: https:// www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09602011.2019.1706585?journalCode=pn rh20 (дата обращения: 15.01.2020). DOI:10.1080/09602011.2019.1706585
37. Poulin V., Korner-Bitensky N., Bherer L. et al. Comparison of two cognitive interventions for adults experiencing executive dysfunction post-stroke: A pilot study // Disability and Rehabilitation. 2017. Vol. 39 (1). P. 1—13. DOI:10.3109/0 9638288.2015.1123303
38. Pugliese M., Ramsay T., Johnson D. et al. Mobile tablet-based therapies following stroke: A systematic scoping review of administrative methods and patient experiences [Электронный ресурс] // PLoS One. 2018. Vol. 13 (1). URL: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0191566 (дата обращения: 18.12.2019). DOI:10.1371/journal.pone.0191566
39. Rossetti A., Malfitano C., Malloggi C. et al. Phonemic fluency improved after inhibitory transcranial magnetic stimulation in a case of chronic aphasia // International Journal of Rehabilitation Research. 2019. Vol. 42 (1). P. 92—95. DOI:10.1097/ MRR.0000000000000322
40. Sarfo F.S., Ulasavets U., Opare-Sem O.K. et al. Tele-rehabilitation after stroke: An updated systematic review of the literature // Journal of Stroke and Cerebrovascular Disease. 2018. Vol. 27 (9). P. 2306—2318. DOI:10.1016/j.jstrokecerebrovasd is.2018.05.013
41. Svaerke K.W., Omkvist K.V., Havsteen I.B. et al. Computer-based cognitive rehabilitation in patients with visuospatial neglect or homonymous hemianopia after stroke [Электронный ресурс] // Journal of Stroke and Cerebrovascular Disease. 2019. Vol. 28 (11). URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/ S1052305719304094 (дата обращения: 18.12.2019). DOI:10.1016/j.jstrokecerebr ovasdis.2019.104356
42. Talsma L.J., Kroese H.A., Slagter H.A. Boosting cognition: effects of multiple-session transcranial direct current stimulation on working memory // Journal of Cognitive Neuroscience. 2017. Vol. 29 (4). P. 755—768. DOI:10.1162/jocn_a_01077
43. Teasdale T.W., Emslie H., Quirk K. et al. Alleviation of carer strain during the use of the NeuroPage device by people with acquired brain injury // Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 2009. Vol. 80 (7). P. 781—783. DOI:10.1136/ jnnp.2008.162966
44. van de Ven R.M., Murre J.M.J., Buitenweg J.I.V. et al. The influence of computer-based cognitive flexibility training on subjective cognitive well-being after stroke: A multi-center randomized controlled trial [Электронный ресурс] // PLoS One. 2017. Vol. 2 (11). URL: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/ journal.pone.0187582 (дата обращения: 12.12.2019). DOI:10.1371/journal. pone.0187582
45. van der Kuil M.N.A., Visser-Meily J.M.A., Evers A.W.M. et al. A usability study of a serious game in cognitive rehabilitation: A compensatory navigation training in acquired brain injury patients [Электронный ресурс] // Frontiers in Psychology. 2018. Vol. 9. URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpsyg.2018.00846/ full (дата обращения: 12.12.2019). DOI:10.3389/fpsyg.2018.00846
46. Zaninotto A.L., El-Hagrassy M.M., Green J.R. et al. Transcranial direct current stimulation (tDCS) effects on traumatic brain injury (TBI) recovery: A systematic review // Dementia & Neuropsychologia. 2019. Vol. 13 (2). P. 172—179. DOI:10.1590/1980-57642018dn13-020005