Новые организационные и аппаратно-программные технологии нейрореабилитационной интервенции и оценки реабилитационного потенциала

В настоящее время возрастает число психоневрологических заболеваний вследствие сложной социально-экономической, демографической и экологической ситуации, интенсификации профессиональной деятельности, а также несоблюдения многими людьми мер психопрофилактики и условий психогигиены. Вышеизложенное делает актуальным разработку и совершенствование методов психофизиологических обследований человека.

Междисциплинарное положение реаби-литологии на стыке медицины, психологии, адаптационной физической культуры и других областей ставит перед клиническими психологами новые задачи и делает необходимым разработку правил обоснования эффективности психологической интервенции в форме психологического консультирования, психологической коррекции и психологической терапии. Одной из самых динамично развивающихся направлений психологической реабилитологиии в Российской Федерации является нейрореабилитология. С одной стороны, это вызвано всевозрастающим вниманием со стороны здравоохранения к проблемам сосудистой патологии, прежде всего – сердечно-сосудистой и нейрососудистой систем. Эта группа заболеваний ясно вносит существенный вклад в показатели общей забо- леваемости, смертности и инвалидности населения. С другой стороны, в последние десятилетия заболеваемость сосудистыми нарушениями существенно «помолодела» и стала охватывать возраст людей с высоким социально-экономическим потенциалом – чуть старше 40 лет. Как следствие, потребность в мерах по реабилитации пациентов с сердечнососудистой и нейрососудистой патологией приобретает особую значимость.

В этом план крайне актуальными представляются современные подходы к организации и проведению нейропсихологической диагностики и нейрососудистой реабилитации. Простота и ясность считывания результатов скрининговых нейропсихологических шкал, а также количественное выражение результатов диагностики позволяют специалистам даже без психологического образования делать достаточно логичные выводы относительно психологического (в том числе ‒ когнитивного) статуса пациента. Однако строгая научная обоснованность данных выводов является предметом дискуссий. Кроме того, клиническая реальность такова, что требуются быстрые и эффективные методы нейроког-нитивной диагностики. Таким образом, разработка диагностических и реабилитационных, медицинских приборов и комплексов является актуальной междисциплинарной задачей (Матвеев, 2002).

В настоящее время в нейропсихологической диагностике можно проследить два основных подхода ‒ качественный, опирающийся на теорию системно-динамической локализации ВПФ, и количественный, основанный на количественном статистическом анализе симптомов по определенной схеме. Между ними нет непреодолимой пропасти, однако, как отмечает Е.И. Рассказова с соавт., прямое сопоставление, а тем более перенос диагностических результатов, полученных в рамках одного подхода, на другой ‒ невозможны. Между тем, результаты, полученные в рамках одного подхода, часто требуют осмысления, квалификации и обоснования в рамках другого подхода (Рассказова и др., 2016).

Психофизиологический подход в нейропсихологии открывает новые перспективы междисциплинарной интеграции. Психофизиологические методы исследования, благодаря учёту динамики активности испытуемых, а также быстрому переносу данных в цифровую форму, способствуют преодолению противоречий, существующих между качественным и количественным подходами в нейропсихологии. Кроме того, психофизиологические методы позволяют осуществлять реабилитационную интервенцию непосредственно в процессе диагностики, используя, в частности, метод биологической обратной связи (далее ‒ БОС).

Биоуправление представляет собой современную компьютерную лечебнооздоровительную технологию, базирующуюся на принципах адаптивной обратной связи. Посредством биоуправления осуществляется обучение приёмам и навыкам саморегуляции. При этом БОС делает воспринимаемой ту информацию, которая обычно остаётся подпороговой (частота дыхания, сердечных сокращений, кожно-гальваническая реакция, степень напряжённости мышц, данные электроэнцефалографического исследования, ЭЭГ). Биоуправление осуществляется посредством цепи внешней обратной связи (специальных технических средств, через которые передаются данные о состоянии той или иной функции организма).

Биоуправление представляет собой не только технологию, но и принципиально новый подход к контролю и регуляции функций организма, используемый в лечебно- профилактических и реабилитационных целях. Существуют специальные тренинги биоуправления, включающие глубокую релаксацию, нейробиоуправление, биоуправление по температуре и частоте сердечных сокращений (ЧСС), образное мышление, когнитивную проработку игровых сюжетов и т. п. технологии. Технология биоуправления актуальна не только для задач реабилитации. Она широко используется также для подготовки спортсменов, роста результатов в спорте высших достижений, что достигается, например, за счёт обучения правильному типу дыхания, мышечной релаксации, управления сердечным ритмом, альфа-состояний в ЭЭГ (Пор-цевский, 2017).

Одним из быстро развивающихся направлений биоуправления в нейрореабилитации являются современные аппаратно-программные комплексы.

В последнее время появилось множество различных аппаратно-программных комплексов (АПК), которые можно использовать в системе нейрореабилитации. Аппаратнопрограммный комплекс в нейронауках и клинической психологии представляет собой систему, в состав которой входят технические средства и программное обеспечение, применяемую для решения задач нейрокогнитивной диагностики и реабилитации. В наиболее общем виде классификация медицинских АПК по их функциональному назначению может быть представлена в следующем виде: для получения медицинских изображений органов человека; для получения параметрических данных; для получения функциональных данных; для выполнения мониторинга; терапевтического направления. Приведённая выше классификация отнюдь не универсальна, однако следует иметь в виду, что такие функции как мониторинг и терапия актуальны также для многих психофизиологических АПК (Ко-ролюк, 2012).

Так, например, АПК «Нейрокурс» (НПФ «Амалтея») предназначен для профилактики и коррекции психоэмоциональных нарушений (рис. 1) и включает в себя следующие компоненты:

– программное обеспечение (ПО);

– двухмониторная конфигурация на базе ноутбука с предустановленным ПО (пакетом автоматизированной психодиагностики).

АПК «Нейрокурс» работает по принципу биологической обратной связи.

Рис. 1. АПК «Нейрокурс»

Программное обеспечение комплекса реализует следующие возможности:

• –    режим «диагностика с пробами», посредством которого производится оценка функции внимания у взрослых и детей;

• –    кардио (ЭКГ)-БОС – тренинг, используемый для выработки навыка диафрагмально-релаксационного дыхания;

• –    ЭЭГ-БОС – тренинг по интенсивности альфа и бета ритмов с целью выработки навыка увеличения амплитуды тренируемого ритма;

• –    ЭЭГ-БОС– тренинг по интенсивности тета- и СМР ритмов с целью выработки навыка контроля поддерживаемой активности;

• –    ЭЭГ-БОС– тренинг по показателю Коэффициента дефицита внимания (КДВ), включающий возможность мониторинга времени поддержания и трансформации показателей в сеансах с биоуправлением;

• –    ЭЭГ-БОС – тренинг по субдиапазонам тета-, альфа- и бета-ритмов электрофизиологической активности головного мозга при проведении нейрофизиологических проб, а также введении специфических нагрузок. При этом тренируемый ритм и субдиапазоны выбираются исследователем, врачом или реа-билитологом;

• –    ЭМГ-БОС – тренинг по интенсивности напряжений и сокращений, мышцы или группы мышц;

• –    ЭМГ-БОС – тренинг по Джекобсону по прогрессивной интенсивности сокращений и

  напряжений выбранной мышцы или группы мышц (Комплекс БОС «Нейрокурс», 2017).

Применение АПК «Нейрокурс» позволяет вести индивидуальные карты с результатами коррекционно-лечебных и диагностических сеансов. В нём также реализована возможность использования методического мультимедийного материала. Диагностические режимы позволяют осуществлять одновременный мониторинг показателей ЭЭГ и данных электрокардиографии, частоты дыхания, электромиографии. Встроенный режим психологической экспресс-диагностики реализуется с помощью теста «Цветопредпочтение», предназначенного для получения значений вегетативного коэффициента и суммарного отклонения от аутогенной нормы, а также теста «Сенсорные предпочтения», предназначенного для получения сведений о сенсорном профиле пациента. Сеансы можно выводить на печать с помощью таблиц и графиков. Этот АПК «Нейрокурс», реализующий режим «диагностика с пробами», позволяет осуществлять одновременную регистрацию спектроэлектроэнцефалографических показателей и проводить специальные нейрофизиологические задания. Этот режим позволяет детально изучить особенности функции внимания на основе данных ЭЭГ.

Комплекс «Нейрокурс» широко применяется в психотерапевтической и психологической практике, а также наркологической, психиатрической и неврологической клиниках с целью проведения реабилитационных и диагностических мероприятий.

Другой пример реализации принципов биоуправленеия реализован в АПК серии «БОС-ТЕСТ» и «БОС-ЛАБ» («Компьютерные системы биоуправления»), который предназначен для проведения диагностических, тренировочных, коррекционных и профилактических занятий с использованием принципа биоуправления (рис. 2). Кроме того, «БОС-ТЕСТ» предусматривает возможность проведения тренингов биоуправления по частоте сердечных сокращений. Обратная связь предъявляется в виде графических и звуковых сигналов, а также игровых сюжетов. Помимо прочего, с помощью «БОС-ТЕСТ» можно осуществлять психофизиологическую диагностику стрессоустойчивости, а также проводить групповые тренинги и осуществлять обобщенный анализ данных в компьютерной аудитории, оборудованной локальной сетью (Порцевский, 2017).

Структурно АПК «БОС-ТЕСТ» включает в себя следующие компоненты:

• 1.    Модуль «БОС ПУЛЬС», регистрирующий ЧСС посредством фотоплезмограм-мы с ногтевой фаланги пальца.

• 2.    Диск с ПО производства «Компьютерные системы биоуправления».

Программное обеспечение комплекса представлено несколькими игровыми сюжетами соревновательного характера, выполненными мультимедийными средствами. Сюжет игры управляется посредством нескольких физиологических параметров (в частности, температура кожи и ЧСС). Курс игрового биоуправления включает в себя 10–12 сессий, каждая из которых длится по 30 минут. В комплект входят несколько игр («Гребной канал», «VIRA», «Волшебные кубики», «Ралли»). Игровое биоуправление позволяет давать количественную оценку динамики обучения, что позволяет подбирать индивидуальные тактики ведения тренингов.

Другой вариант АПК серии «БОС-ЛАБ» (рис. 3), может использоваться с целью проведения отборочных, диагностических, а также тренировочных сеансов с помощью технологии БОС. В отличие от «БОС-ТЕСТ», «БОС-ЛАБ» использует более широкий набор диагностического инструментария, а именно обеспечивает возможность диагностики психоэмоционального состояния, уровня стрес-соустойчивости и нарушений внимания. Био-

Рис. 2. АПК «БОС-ТЕСТ»

Рис. 3. АПК «БОС-ЛАБ»

управление может осуществляться посредством энцефалографии (по альфа- и бета-ритму с мониторированием бета/тета-ритмов и аль-фа/тета-ритмов соответственно), миографии и температурно-миографическим способом с контролем ЧСС и частоты дыхания. Обратная связь осуществляется в виде графических и звуковых сигналов, мультимедиа, анимации и игровых сюжетов (Порцевский, 2017).

Таким образом, комплекс обеспечивает регистрацию ЭМГ, дыхания, температуры, ЭЭГ по двум каналам, кардиоритмограммы и расчет следующих параметров:

• 1)    индекс внимания;

• 2)    интегральная миограмма;

• 3)    частота дыхания;

• 4)    максимальная и минимальная амплитуда ЭМГ;

• 5)    уровень альфа-, бета-, тета-ритмов ЭЭГ;

• 6)    соотношение вдох/выдох;

• 7)    ЧСС.

Этот АПК серии «БОС-ЛАБ» предоставляет возможность выбора двухмониторной конфигурации – раздельно для психолога и для испытуемого (Порцевский, 2017).

Система нейрокогнитивной реабилитации. Под нейрокогнитивной реабилитацией следует понимать комплекс мер, направленных на восстановление работы высших психических функций (гнозиса, праксиса, памяти, внимания и т. д.). Само понятие «нейрокогни-тивная реабилитация» подразумевает тесную связь работы мозга и когнитивного аппарата человека. Из вышеизложенного следует, что реабилитация не может быть осуществлена без диагностики. Таким образом, актуальной является проблема оценки реабилитационного потенциала (далее ‒ РП).

Можно выделить следующие этапы оценки реабилитационного потенциала личности человека: клинико-анамнестический анализ данных, клиническое интервью, исследование психологического статуса, анализ данных психодиагностики в контексте информации о психологическом статусе, дифференциальная психодиагностика, оценка РП пациента (Жукова, 2016).

На первом этапе проводится анализ данных анамнеза, анализируется информация, полученная в результате инструментального, клинического, лабораторных исследований.

На втором этапе производится интервьюирование пациента. Интервью проводят как в начале, так и в конце реабилитационного курса два раза по 30 минут. Эмоциональные нарушения анализируются с опорой на стандартизированный перечень симптомов и синдромов.

На третьем этапе производится оценка психологического статуса по пятиуровневой схеме:

• 1.    Нейро- и патопсихологический уровень включает оценку памяти, внимания, мышления, интеллекта и работоспособности. Оценка осуществляется посредством типовых нейро- и патопсихологических методик, а также клинико-психологической беседы.

• 2.    Уровень саморегуляции включает диагностику функции контроля и регуляции деятельности, т. е. эмоционально-волевой составляющей, активности, настроения, уровня личной и профессиональной ответственности. Оценка производится при клинико-психологическом обследовании.

• 3.    Нозогнозический уровень включает оценку внутренней картины болезни. Оценка производится посредством выявления типа отношения к болезни, а также через определение модели прогноза течения болезни и ожидаемых результатов лечения. Диагностика типа отношения к болезни чаще всего производится с помощью психодиагностической методики «Тип отношения к болезни» (ТОБОЛ) лаборатории клинической психологии и психодиагностики Санкт-Петербургского научно-исследовательского Психоневрологического института им. В.М. Бехтерева. Под моделью прогноза заболевания понимается та составляющая внутренней картины болезни, которая носит адаптационный характер. Модель прогноза заболевания формируется под влиянием усвоенной пациентом информации о конкретной патологии, может включать как адаптивные, так и дезадаптив-ные компоненты. Модель ожидаемых результатов лечения формируется под большим влиянием лечащего врача или ближайшего окружения. Большую роль при формировании этой модели играет степень доверия пациента к врачу (комплаенс).

• 4.    Личностно-характерологический уровень включает оценку адаптивности личности через анализ поведенческих паттернов. Оценка осуществляется при клинико-психологическом обследовании.

• 5.    Мотивационно-личностный уровень включает оценку ценностно-смысловой сфе-

• ры личности. Оценка также осуществляется при клинико-психологическом обследовании.

Результаты вышеприведённых обследований могут быть дополнены результатами тестирования с использованием шкал оценки тревожности, депрессии, социальной фруст-рированности, качества жизни.

На четвертом этапе проводится клиническая оценка полученных показателей, а также анализ психологического статуса пациента.

На пятом этапе проводится дифференциальная психодиагностика. Целью такой диагностики является различение психоэмоциональных расстройств, связанных со стрессом и психологическими причинами (включая проживание в ситуации болезни), с одной стороны, и расстройствами, вызванными патологией преимущественно в соматической сфере, с другой. После этого производится оценка реабилитационного потенциала личности (Жукова, 2016).

Следует отметить, что оценка реабилитационного потенциала личности актуальна не только в системе клинической, в частности нейропсихологической, диагностики. Схожая задача решается также в психотерапии. Смена ракурса рассмотрения вопроса о реабилитации в сторону психотерапевтического воздействия объясняет необходимость введения понятия «когнитивные ресурсы». Под последними, в широком смысле, понимается умственная способность, необходимая для выполнения заданий по обработке информации. Формирование под влиянием психотерапевта новых когнитивных ресурсов у пациента является важнейшей задачей психотерапевтического взаимодействия. Когнитивные ресурсы можно подразделить на перцептивные, транз-актные и эмпирические базы:

• –    перцептивные базы определяют способность человека к дифференциации информации;

• –    транзактные базы определяют действия, коммуникацию и автокоммуникацию, преломлённые через перцептивные базы;

• –    эмпирические базы включают опыт в самом широком смысле.

Когнитивные ресурсы можно передать с помощью нейрокогнитивного резонанса, через резонансную коммуникацию. Физиологической основой резонансной коммуникации является способность эмоциональной системы работать автономно от неокортекса. Минуя неокортекс, она способна управлять со- стоянием всего мозга и процессами в нем. Формирование эмоционального опыта решения задач, таким образом, обеспечивает закладку эффективных программ работы с ними (Буров, 2015).

При экстраполяции задачи психотерапевтического взаимодействия на процесс нейрореабилитации адекватным является применение нейролингвистической реабилитации. Используемая в реабилитации пациентов с нарушениями речи, вкупе с основанными на принципе межфункциональных перестроек традиционными методами нейропсихологической реабилитации, нейролингвистическая реабилитация является эффективным методом восстановления не только речевых, но и коммуникативных функций.

Так, Н.В. Сниткова с соавт. при работе с лицами, страдающими афазиями и дизартриями различной формы и степени выраженности, отметили значительное улучшение в состоянии речевой функции. Индивидуальная реабилитация проводилась ими с опорой на международную методологию системы активизации речевых функций (MODAK), основанную на понимании языка как речевой системы, а также вербализации фразы как наименьшей единицы языка. Посредством диалога с больными, стимуляции чтения, письма и устной речи, задействованными оказываются сохранные следы глобального чтения. В системе нейролингвистической реабилитации авторами применялись методики растормаживания и стимуляции речи: традиционный картиночный материал, популярные мелодии, знакомые каждому. Произносительная сторона устной речи корректировалась посредством компьютерной программы «Speech-Viewer» или «Видимая речь» (производства фирмы IBM США). Кроме того, использовались электронные версии тестов, графиков, кроссвордов, диаграмм, воспроизведение видео- и аудиофайлов. Был задействован коммуникативный тренинг, в том числе с участием родных и близких пациентов. Авторы отмечают, что использование компьютерных программ позволяет наиболее динамично и конструктивно организовать процесс восстановительной речевой коррекции (Сниткова и др., 2016).

В последние полтора десятилетия активное развитие, наряду с традиционными методами нейропсихологической реабилитации, получили компьютеризированные методы.

В профессиональной литературе встречается устойчивое выражение: «компьютеризированное когнитивное восстановление» («Computer-assisted cognitive rehabilitation», CACR). Преимуществами метода компьютеризированного познавательного восстановления являются гибкость, стандартизованность, обеспечение точной обратной связи с пациентом, экономия времени и средств. В литературе имеются данные о привлечении к данному методу пациентов, негативно настроенных в отношении персонала больницы, в том числе страдающих шизофренией (Объедков, 2011).

В зарубежной литературе достаточно хорошо описаны устройства нейростимуляции. Такие аппараты могут быть использованы для реабилитации сенсорных, моторных и вегетативных функций. Методы нейростимуляции могут быть классифицированы в зависимости от того, какая часть нервной системы будет стимулироваться. В отличие от традиционного медикаментозного лечения, методы нейростимуляции не влияют непосредственно на биохимический баланс организма, и, следовательно, не наблюдается тех побочных эффектов, которые обычно сопровождают приём медикаментов. Так, посредством многоканальных систем SYMPATHOCOR и PoNS возможна неинвазивная стимуляция блуждающего нерва, а также моторных и сенсорных волокон (Danilov et al., 2015).

Портативный нейростимулятор PoNS (рис. 4) в техническом плане представляет собой электрический генератор импульса. Электрические сигналы поступают через 143 электрода на язык пациента. Стимуляция осуществляется током 50 и 200 Гц. Ощущения от стимуляции схожи с ощущениями при употреблении газированного напитка.

Терапевтический эффект достигается за счет сочетания возбуждения языка с оптокинетическим визуальным возбуждением, таким образом, активируются области, связанные с вестибулярной системой. Кроме того, активируются серотонинергическая и норадренергическая системы. Позитивные эффекты от использования такой системы наблюдаются при болезни Паркинсона, мозжечковых инсультах, постуральной неустойчивости. Улучшается мелкая моторика, сон, способность действовать в условиях мультизадачности.

Комплекс SYMPATHOCOR» (рис. 5) также является электрическим генератором импульса, но в отличие от «PoNS», он крепится не на язык, а на шею.

Импульсы передаются через два мультиэлемента, каждый из которых включает группу из тринадцати полупроводниковых элементов с гальванической изоляцией друг от друга. Один мультиэлемент играет роль анода, второй ‒ роль катода. Анод располагается в проекции ганглиев шеи сенсорной нервной системы.

Важно, что SYMPATHOCOR и PoNS могут использоваться параллельно. Следует отметить, что стимуляция этих систем оказывает также положительное воздействие на психоэмоциональное состояние пациентов.

Виртуальная реальность в нейрореабилитации. В последнее время технологии виртуальной реальности стали широко использоваться в качестве инструмента реабилитации. Особенно чётко эта тенденция прослеживается в зарубежной реабилитологии. Преимуществом виртуальной реальности является то, что она побуждает субъекта к ак-

Рис. 4. Портативный нейростимулятор PoNS

Рис. 5. Портативный нейростимулятор SYMPATHOCOR тивности через совокупность различных сигналов (чаще визуальных и звуковых). Немаловажную роль играет также та среда, в которую погружается пациент (Weiss et al., 2006). В частности, восстановление навыка приёма пищи после инсульта может происходить через имитацию трапезы в виртуальной среде. Лёгкость модификации условий, качественная графическая проработка элементов виртуальной среды позволяют достичь эффекта максимального погружения. Многие неврологические больные опасаются выходить на улицу вследствие дефицита в системе оптикопространственного гнозиса. Моделирование ситуации перехода через дорогу, следования по заранее намеченному маршруту являются превентивными мерами, обеспечивающими безопасность жизни и здоровья пациентов. Решение различных задач в виртуальной реальности позволяет оценить степень дефицита исполнительных и регуляторных функций. Это является большим преимуществом при работе с детьми, страдающими синдромом дефицита внимания с гиперактивностью. Таким образом, виртуальная реальность в приложении к нейрореабилитации призвана максимально раскрыть потенциал человека и перестроить нарушенные функции.

Нейроинтерфейсы в нейрореабилитации. В настоящее время нейроинтерфейсы создаются в первую очередь для работы в виртуальной реальности. В зарубежной литературе даже существует специальный термин «full dive VR» («полное виртуальное погружение»). Нейроинтерфейсы позволяют людям снова обретать утерянные функциональные возможности. Использование нейроинтерфейсов представляет уникальную возможность для людей с черепно-мозговыми травмами. В настоящее время выделяют инвазивные и неинвазивные нейроинтерфейсы. Следует отметить, что неинвазивные интерфейсы, несмотря на своё удобство в повседневном использовании, сильно отстают от инвазивных по надёжности распознавания сигналов головного мозга, в частности волны P 300 , что делает их функциональные возможности недостаточными для быстрого и точного управления периферическими устройствами (Прохоров и др., 2017, Daly et al., 2014).

Заключение

В настоящее время нейрореабилитация может опираться на широкий спектр различ- ных технических средств. Внедрение в практику нейрореабилитации виртуальной реальности, а также различного рода организационных технологий и АПК, позволяет выявить реабилитационный потенциал человека, изучить возможности перестройки нарушенных функций, спланировать этапы реабилитационного процесса. Благодаря использованию технологии биоуправления появилась возможность внедрения в процесс реабилитации уникальных техник релаксации, обучения методикам саморегуляции. Анализ зарубежного опыта применения устройств нейростимуляции, а также АПК, позволит лучше скомбинировать и систематизировать те ресурсы, которые имеются в отечественных клиниках.