Реабилитационные системы: от аппаратов вертикализации до активных тренажеров

Реабилитация — это совокупность мероприятий, направленных на восстановление нарушенных вследствие болезни функций организма. Она необходима для того, чтобы пациент вернулся к полноценной (насколько это возможно) жизни: мог самостоятельно передвигаться, обслуживать себя, общаться, работать и заниматься другими видами деятельности[1].

Наиболее частая задача при реабилитации пациентов, перенесших интенсивную терапию, — устранение иммобилизационного синдрома (ИС). Он представляет собой совокупность полиорганных нарушений, связанных с нефизиологическим ограничением двигательной и мыслительной активности[2]. Для оптимизации реабилитационных мероприятий разработано специализированное оборудование. О реабилитационных медицинских системах и пойдет речь в статье: расскажем, какими они бывают, и приведем примеры конкретных устройств.

Какие бывают реабилитационные устройства

• Вертикализаторы.
• Тренажеры координации и баланса.
• Тренажеры для восстановления навыков ходьбы.
• Системы для тренировки крупной и мелкой моторики.
• Комбинированные (для верхних и нижних конечностей).
• Активные тренажеры (для самостоятельной ходьбы, бега, велотренажеры).

Реабилитация представляет собой многоэтапный последовательный процесс. Выбор методов осуществляется исходя из того, насколько сохранилась мобильность пациента.

Возможны следующие варианты проведения восстановительных мероприятий:

• без оборудования — силами специалистов;
• при помощи механического или электрического оборудования под контролем врача;
• с применением роботизированного оборудования.

Оптимальным методом является роботизированная терапия: она расширяет возможности реабилитации, позволяет увеличить продолжительность тренировок и за счет этого повысить их качество[3]. На роботизированных устройствах мы остановимся подробнее.

Вертикализация

В случае если состояние больного не позволяет ему вставать и удерживаться в стоячем положении, первой стадией реабилитации становится пассивная вертикализация.

Обеспечение пациенту естественного вертикального положения необходимо для правильной работы организма[4]. Как было сказано, наиболее удобно для врача и пациента использование роботизированных устройств. Рассмотрим преимущества роботов-вертикализаторов на примере системы ErigoPro от швейцарского производителя Hocoma.

ErigoPro[5] — это стол-вертикализатор с роботизированным ортопедическим механизмом и функциональной электростимуляцией. Таким образом, одно устройство решает сразу несколько задач: это собственно вертикализация, цикличная двигательная терапия ног и стимуляция мышечной активности.

Рис. 1. Реабилитационные мероприятия на аппарате ErigoPro[6].

Все основные функции устройства автоматизированы, что обеспечивает легкость управления оборудованием. Скорость и диапазон движения ног пациента регулируются при помощи сенсорного дисплея, причем можно задать разные настройки движения для каждой ноги. На мониторе отображается информация о тренировке, данные можно задокументировать, чтобы отслеживать прогресс восстановительных мероприятий. Высота вертикализатора регулируется при помощи ручного переключателя, в совокупности с подвижными манжетами это обеспечивает удобство перемещения пациента из кровати или каталки.

Тренировка баланса и координации

После успешно пройденного периода пассивной вертикализации, когда сердечно-сосудистая система пациента уже хорошо справляется с нагрузкой в вертикальном положении тела, можно переходить к следующему этапу.

Тренировка баланса направлена не только на восстановление двигательных навыков, она также важна для нормализации работы кишечника и дыхательной системы. Кроме того, упражнения на равновесие стимулируют различные центры в головном мозге и положительно сказываются на когнитивных функциях.

Рассмотрим функциональность современного тренажера координации и баланса на примере роботизированной модели THERA-Trainer Balo (Германия)[7]. Данное устройство обеспечивает безопасность тренировки даже высокозависимым пациентам: предусмотрены системы крепления для стоп, упор для колен и таза, столик для больного, регулируемая фиксация.

Рис. 2. Занятия на тренажере THERA-Trainer Balo[8].

Важное преимущество THERA-Trainer Balo заключается в программном обеспечении: тренировка проходит в игровой форме, что стимулирует мотивацию пациента, а разнообразие режимов позволяет врачу настраивать уровень сложности и составлять индивидуальный план тренировки. Благодаря встраиваемой базе данных пациентов, специалисту удобно отслеживать прогресс лечения.

Восстановление навыков ходьбы

На тренажерах баланса, конечно, тоже тренируется ходьба, однако при этом основная нагрузка веса тела приходится на позвоночник, поэтому назвать движение естественным сложно. Чтобы восстановить двигательную функцию применяются локомоторные устройства, в которых предусмотрена система разгрузки веса. Если говорить максимально упрощенно, то на таком тренажере пациент подвешивается на ремнях в вертикальном положении и может ходить, не опираясь на руки.

Рассмотрим роботизированный реабилитационный комплекс для восстановления навыка ходьбы LokomatPro[9] от Hocoma. Он моделирует и воспроизводит естественную человеческую походку: благодаря объективной обратной связи и активному участию пациента это приводит к активации сенсомоторных сетей головного мозга, отвечающих за ходьбу. ПО предусматривает игровые программы, которые помогают повысить вовлеченность в процесс и мотивацию пациента.

Рис. 3. Реабилитация на тренажере LokomatPro[10].

Использование LokomatPro существенно облегчает работу врачей. Так, интенсивную тренировку у тяжелых больных на данном тренажере в силах провести самостоятельно один специалист. Настройки тренировки, в частности скорость и параметры разгрузки веса тела, можно задать заблаговременно. Умный прибор измеряет спастичность мышц, изометрическую силу, пассивный объем движений и другие характеристики и помогает документировать результаты тренировок, отслеживать прогресс.

Тренировка крупной и мелкой моторики рук

Роботизированные тренажеры для крупной моторики рук работают примерно так же, как и тренажеры для ног. Например, реабилитационный комплекс Diego[11] от австрийского производителя Tyromotion также моделирует физиологичные движения верхних конечностей, предлагает активную и пассивную тренировку, имеет функцию разгрузки веса. В ПО Diego предусмотрен пакет игровых мотивирующих программ, расширенные настройки тренировок, удобная система документирования реабилитационного процесса.

Рис. 4. Упражнения на тренажере Diego[12].

Основные преимущества аппарата для восстановления крупной моторики Diego:

• применяется даже на начальных этапах реабилитации;
• помогает восстановить и двигательную функцию, и чувствительность;
• позволяет проводить лечение в трехмерном двигательном пространстве — за счет специальной системы фиксации рук;
• снижает нагрузку на медперсонал — благодаря эргономичной конструкции и автоматизации документирования прогресса.

В восстановлении мелкой моторики может помочь еще один роботизированный комплекс от Tyromotion — Amadeo[13]. На нем можно тренировать все пальцы — как одновременно, так и последовательно.

Преимущества использования данного аппарата в целом те же, что и у вышеназванных роботов-тренажеров: регулировка тренировочного процесса, тренировки в игровом формате, анализ возможностей пациента, отслеживание результата, документирование.

Рис. 5. Реабилитационный комплекс Amadeo в работе[14].

Комбинированная тренировка конечностей

Когда пациент относительно восстановился, можно проводить комбинированные тренировки, в которых разрабатывается активность рук и ног одновременно. Помочь в этом может RT200[15] — тренажер для активно-пассивных упражнений с синхронной функциональной стимуляцией верхних и нижних конечностей.

Электростимуляция способствует восстановлению функции мышц, нормализации процессов кровообращения и обмена веществ, уменьшению интенсивности боли, а также помогает сформировать приближенный к норме двигательный шаблон.

Рис. 6. Занятия на тренажере RT200[16].

Активная реабилитация

На этом этапе пациент уже достаточно самостоятелен и необходимости в роботизированном оборудовании для восстановления двигательной активности нет. Для тренировок подойдут степперы, беговые дорожки, велотренажеры, столы для механотерапии, а также жгуты, гимнастические палки и другой инвентарь для ЛФК.

Роботизированная терапия — одно из самых перспективных направлений восстановительной медицины[17]. Грамотный подбор оборудования для реабилитации может ускорить процесс восстановления пациента, снизить расходы на содержание больных и уменьшить нагрузку на медперсонал.

* Имеются противопоказания. Необходима консультация специалиста.