Традиционная тренировка равновесия и вибротактильная обратная связь для вестибулярной реабилитации

Черепно-мозговая травма (ЧМТ) возникает, когда физическая травма вызывает временное или постоянное неврологическое повреждение. В некоторых случаях симптомы могут сохраняться с течением времени и способствовать инвалидности. Головокружение и головокружение связаны почти со всеми опубликованными исследованиями легкой черепно-мозговой травмы (mTBI) и являются значительным и функционально ограничивающим компонентом общей инвалидности.

ЧМТ является одним из многих рисков, с которыми сталкиваются военнослужащие в боевых действиях. В опросе военнослужащих, которые были отправлены в Ирак или Афганистан, проведенном корпорацией RAND, 19% сообщили о вероятной ЧМТ. Головокружение и вертиго связаны почти со всеми опубликованными исследованиями mTBI и являются значительным и изнурительным компонентом общей инвалидности. МЧМТ в настоящее время вызываются как взрывными, так и ударными травмами, приводящими к различной инвалидности. Явные симптомы могут включать проблемы с равновесием и пространственной дезориентацией (головокружение), связанные с вестибулярной дисфункцией, нарушениями зрения, отеком внутреннего уха и/или другими нарушениями сенсорной интеграции.

Лечение этой конкретной группы населения имеет несколько проблем, которые включают: 1) трудности с ранней и конкретной оценкой травм 2) определение соответствующих мер по возвращению к работе 3) выбор эффективных индивидуальных средств восстановления равновесия и лечения 4) Длительная продолжительность реабилитации и неопределенные измеримые конечные точки. Группа также сильно различается по характеру и степени нарушений равновесия и когнитивных и/или связанных с ними психологических нарушений. Похоже, что почти все пациенты с mTBI проявляют некоторую предрасположенность к вестибулярным или вестибулярно-глазным расстройствам.

После оценки нарушения равновесия реабилитация часто представляет собой курс лечебной физкультуры (ЛТ). Чтобы повлиять на изменение подвижности с помощью стандартной физиотерапии, сенсорные и двигательные системы «приучаются» с помощью упражнений в надежде на восстановление системы и «компенсацию», инструктируя пациента изменить набор навыков, связанных с задачей. Компенсация (без немедленной сенсорной обратной связи) проблематична и подвержена интерпретации и ошибкам пациента (и лица, осуществляющего уход), поскольку она может не решать основные проблемы и не иметь долгосрочных терапевтических преимуществ. Существует также очень ограниченный пул PT, которые специализируются на лечении неврологических проблем, возникающих в результате черепно-мозговых травм. Индивидуальные программы вестибулярной реабилитации разрабатываются этими специалистами, которые также контролируют и участвуют в выздоровлении каждого пациента. Этот подход является трудоемким, занимает много времени (часто требуется до 14 недель терапии), и некоторые пациенты не выздоравливают полностью.

Общая цель этого исследования заключается в использовании новых комбинаций мультимодальной сенсорной управляемой обратной связи (особенно тактильной) и традиционной вестибулярной реабилитации для переподготовки военнослужащих, страдающих нарушением равновесия в результате перенесенной ЧМТ. Терапевтическая цель исследователей состоит в том, чтобы протестировать технологию, которая в кратчайшие сроки вернет пациента к уровню баланса, совместимому с возвращением к общественной и/или воинской обязанности.

Осязание неразрывно связано с нейромоторным каналом, как в рефлекторных, так и в высших когнитивных областях, что делает его однозначно связанным с ориентацией и локализацией. Таким образом, вибротактильные массивы интуитивно понятны и представляют собой эффективный путь сенсорной обратной связи.

Недавние исследования также показали, что тактильные сигналы дают значительно более быструю и точную работу, чем сопоставимые пространственные слуховые сигналы. Дальнейшие исследования показали, что это открытие относительно стабильно при различных положениях тела, даже когда требуется перемещение в пространстве и в условиях физиологического стресса.

Компания Engineering Acoustics Inc. разработала Систему баланса Sensory Kinetics (SK) в рамках Фазы I SBIR и текущей Фазы II. В системе SK пациенты перемещаются на силовой платформе (см. рис. 1), в то время как данные о движении и позе интерпретируются передовым программным обеспечением и сопоставляются с массивом носимых вибротактильных ремней и визуальным дисплеем. Вибротактильная сигнализация обеспечивает непрерывную и мгновенную обратную связь с пациентом, которая дополняет его решения о позе и подвижности. Исследователи считают, что вибротактильная обратная связь может значительно повысить пространственное восприятие и, следовательно, подвижность. Кроме того, способность мозга реорганизовывать и заново обучаться функциональным двигательным действиям обеспечивает интригующий потенциальный путь для сохранения выученных стратегий функциональной мобильности. ремень на торсе. Положение человека измеряется и рассчитывается с помощью датчика силовой пластины и датчиков камеры. Затем компьютеризированная система используется как часть физиотерапевтической тренировки баланса, чтобы улучшить равновесие пациента и потенциально снизить риск его падения.