Recovery of locomotor functions in patients with amyostatic syndrome by method of referential bioadaptation

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Time parameters of locomotor functions are studied by computer analysis of walking phase with the aim of correcting pace-rhythmic structure of locomotor act, disturbed in conditions of organic brain pathology. As a result of comparison with average statistical norm, time frequency was selected and 83 offered to patient by functioning of portable photophonostimulator as the main walking speed. As a result of using this method (referential bioadaptation) in 7 patients parameters of locomotor functions significantly approximated to the norm. This approach is considered promising for locomotor rehabilitation in neurology.

Full Text

Влияние временного фактора на организацию произвольной и автоматической двигательной активности достаточно полно изучено в клинической и теоретической неврологии для того, чтобы подтвердить выдвинутый еще П.К.Анохиным [1] тезис о том, что время может носить значение самостоятельной физиологической категории.

В течение нескольких лет нами были проведены исследовании онтогенетической трансформации темпов и ритмов, включенных в возрастную эволюцию произвольных движений [7, 10]. Позже оптимальные темпы и ритмы, на которых строятся движения у больных с органической патологией мозга, стали использоваться для опыта восстановления произвольных движений, что было названо нами методом референтной биоадаптации.

Темпо-ритмовая организация, как и большинство из биокибернетических механизмов, имеет многоуровневую структуру, интегрированную по кольцевому принципу обратной связи с долевым включением биомеханического, нейромедиаторного и психофизиологического механизмов. Эта схема линейно-вертикально усложняется от простых высокоавтоматизированных синергий (например, ходьбы), регулируемых на врожденной основе, до сложно организованных темпе-ритмовых оформлений произвольных движений, насыщенных выразительно-смысловой нагрузкой, реализуемых на кортикальном уровне (хореографии, пластической ритмики в живописи, драматическом искусстве, поэзии, музыке и др.).

Основанные функционально на нейрофизиологических и психофизиологических составляющих, повторяющиеся процессы испытывают на себе влияние внешних водителей темпо-ритмов или внутренних пейсмекеров, воспитанных генетически и организующих колебательные контуры управления гомеокинетическими системами (хорошо изученными современной хронобиологией [2, 6, 8, 11, 13]), лежащими в основе адаптационных возможностей организма.

В нейрофизиологии хорошо известно, какое влияние имеет в организации темпо-ритмовой активности центрэнцефалическая система. В неврологии достаточно полно изучены спонтанно появляющиеся многоуровневые по форме и темпам паракинезы, жест-рефлексы и другие двигательно-речевые персеверации при патологии глубинных структур центральной нервной системы или их связей с фронтальным мозгом [3, 4, 5, 12].

Особенно демонстративной в этом отношении является модель паркинсонизма, при которой в результате, по-видимому, обеднения связей с темпо-регулирующими отделами мозга, устанавливающими нейро- или психофизиологический контроль за центрэнцефалической основой организации, происходит перевод управления движениями на стандартную основу с унифицированной двигательной формулой, в темпо-ритмовом режиме около 4 Гц (ходьба больного с амиостатическим синдромом, тремор, брадилалия).

Надо полагать, что и нейрохимическая составляющая — допамин и монаминэргические системы, влияющие на регуляцию мышечного тонуса, проявляют здесь и другой эффект, включая центрэнцефалические механизмы темпо-ритмовой регуляции. На этот патофизиологический компонент указывает и факт парадоксальной кинезии, встречающийся при паркинсонизме, что выражается в "аварий ном" переходе на управление произвольными движениями за счет включения "стартовых" драйвов. Так, в одном из наших наблюдений, до использования метода референтной био адаптации, больной с трудом мог передвигаться по прямому направлению, надолго "застывая" при попытке поворота. Последнюю задачу пациент решал искусственно вызываемой потерей равновесия и в момент незавершенного падения — за счет "аварийного" включения парадоксальных кинезий — поворачивался.

Под нашим наблюдением находились 10 больных (7 мужчин и 3 женщины) в возрасте от 47 до 68 лет. У всех пациентов диагностирован синдром паркинсонизма (преимущественно акинетико-ригидной формы) различной давности — от 2 до 7 лет. У всех пациентов определялись выраженные нарушения локомоторных функций: бедность движений, ходьба мелкими шажками, парадоксальные кинезии, "застывания" при попытке поворота и др. В плановой терапии больных использовались традиционные схемы антипаркинсонического лечения.

Сущность метода референтной биоадаптации при синдроме паркинсонизма состоит в том, чтобы в процессе реабилитации у пациента с нарушениями двигательной функции были восстановлены временные соотношения в формуле ходьбы, нарушенные в условиях патологии. С целью изучения временных параметров локомоторных функций нами применялся авторский способ компьютерного анализа фаз ходьбы. Для этого у пациента со специальных датчиков, размещенных на стельках обуви, записывали на магнитофон компоненты формулы свободной ходьбы.

Магнитофонный сигнал в последующем обрабатывали на компьютере: с помощью специальной программы изучали функцию распределения характерных частот, получаемую в виде гистограммы. В норме у клинически здоровых лиц результат преобразования ходьбы представлен узким всплеском на частоте 1/0,7—1/0,8 Гц (рис. 1).

 

 

Рис. 1. Результаты компьютерного анализа ходьбы в норме (предпочитаемый темп).

Верхняя гистограмма — продолжительность одного шага (полный цикл). Нижняя гистограмма— продолжительность фазы переноса. По вертикали отложена относительная частота повторяемости интервала, по горизонтали — длительность интервала (с), экзогенную стимуляцию кратковременно несколько раз в день.

 

При исследовании временных компонентов ходьбы у всех пациентов было выявлено смещение пика гистограмм на частоты 1/0,4— 1/0,6 Гц (рис. 2).

 

Рис. 2. Результаты компьютерного анализа ходьбы больного с акинетико-ригидным синдромом. Пояснения те же, что и к рис. 1

 

При отработке свободной ходьбы в процессе реабилитации пациентам задавался темп движения с помощью портативного светозвукового стимулятора, соответствующий темпу свободной ходьбы клинически здоровых лиц (0,6—0,8 с). Занятия проводились ежедневно по 15—20 минут; кроме того, для самостоятельной работы больным на руки выдавали портативный свето-звуковой стимулятор с подобранной частотой стимуляции.

При проведении уже первых реабилитационных занятий была отмечена высокая способность пациентов синхронизировать темп ходьбы с подаваемыми экзогенными сигналами (референтами), при этом происходило качественное изменение локомоторных функций — движения становились свободными, длина шага увеличивалась, вырабатывалась ходьба клинически здорового человека в медленном темпе (рис. 3).

В первую неделю занятий после выключения стимулятора немедленно возвращались все локомоторные симптомы акинетико-ригидного синдрома, однако в последующем навязываемый темпо-ритм движения сохранялся у пациентов и без стимуляции, в связи с этим больным было рекомендовано использовать.

 

Рис. 3. Результаты компьютерного анализа ходьбы больного с акинетико-ригидным синдромом после реабилитации методом референтной биоадаптации Пояснения те же, что и к рис. 1

 

По истечении месячного курса реабилитации у 7 больных (5 мужчин и 2 женщины) произошло качественное улучшение локомоторных функций: темп ходьбы при свободном перемещении соответствовал задаваемому экзогенно, при движении отсутствовали дефекты, характерные для акинетико-ригидного синдрома (скованность при ходьбе, резкое изменение темпа ходьбы и изменение длины шага в начале и конце движения, затруднения при поворотах и т.д.). После окончания курса реабилитации пациенты ежедневно (2 раза в день в течение 3—5 минут) синхронизировали темп перемещения с частотой работы портативного фотофоностимулятора. 3 больным удалось значительно снизить дозу антипаркинсонических препаратов.

У 3 пациентов существенного положительно эффекта от реабилитации методом референтной биоадаптации добиться не удалось, так как при использовании адекватно подобранного сочетания и дозы антипаркинсонических препаратов грубой скованности при ходьбе у них не было (осложнением терапии у этих больных являлись гиперкинезы), а попытка уменьшения дозы препаратов приводила к немедленной генерализованной скованности всего тела.

Таким образом, использование функционального драйвера, обеспечивающего, по нашему мнению, поддержание оптимального режима, достигнутого в результате курса реабилитации, может в перспективе рассматриваться как дополнение (или даже альтернатива) медицинским схемам. Викарному эффекту от применения лекарств, восполняющих уровень допамина, и таким образом носящему пассивный характер, может быть противопоставлен в будущем метод активной нефармакологической стимуляции допамин-компетентных генеративных структур мозга, фактор временной стимуляции указанных структур. Мы полагаем, что речь идет об оживлении природно-колебательного контура, реагирующего нейрохимическим процессом в центрэнцефалической системе на экзогенное воздействие темпо-ритмовыми программами.

×

About the authors

V. A. Rudnev

Krasnoyarsk State Medical Academy

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Krasnoyarsk

S. V. Prokopenko

Krasnoyarsk State Medical Academy

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Krasnoyarsk

А. М. Epikhin

Krasnoyarsk State Medical Academy

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Krasnoyarsk

References

  1. Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса.—М., 1968.
  2. Ашофф Ю. Тезисы IV Международного симпозиума "Человек в космосе".—Ереван, 1971.—С.26—28.
  3. Боголепов Н.К. Коматозные состояния.—М., 1962.
  4. Голубовский Л.М. К вопросу о синдроме непроизвольной жестикуляции: Очерки клинической неврологии /Под ред. С.Н.Давиденкова.—М., 1962.
  5. Давиденков С.Н. Паракинезы.—БМЭ, 1932.
  6. Моисеева НИ. и соавт. Саморегуляция ритма стадий сна как одно из проявлений адаптации к условиям внешней среды: Саморегуляция нейротрофических механизмов в интегральной и адаптивной деятельности мозга.—Л., 1972.
  7. Народова В.В. Онтогенетическая динамика индивидуального ритма человека: Эффективность санаторно- курортного лечения в здравницах Красноярского края.— Красноярск, 1991.
  8. Рокотова Н.А. Нервный контроль темпа движений у человека и возможные способы представления времени в нервной системе: Проблемы космической биологии.— М„ 1967.
  9. Руднев В.А., Прокопенко С.В., Похабов Д.В. Восстановление речевых функций у больных с патологией коры головного мозга методом референтной биоадаптации.— НПО "Союзмединформ". Депонирована 17.03.1992.
  10. Руднев В.А., Прокопенко С.В. Вопросы клинической и теоретической невропатологии и психиатрии /Под ред.
  11. А.Руднева и А.Б.Гринштейна.—Красноярск, 1989.—16—19.
  12. Урманцев Ю.А. Специфика пространственных и временных отношений в живой природе: Пространство, время, движение.—М., 1971.
  13. Jasob A. Die Exstrapyramidalen erkankugen.—Berlin, 1913.
  14. Smith К.U. Cybernetic theory of time perception and izavolution: Труды XVII Международного конгресса.—Симп. 19.—М.. 1966.—С. 152—159.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Results of computer analysis of walking normal (preferred pace).

Download (11KB)
3. Fig. 2. Results of computer analysis of walking in a patient with akinetic-rigid syndrome. The explanations are the same as for fig. 1

Download (48KB)
4. Fig. 3. Results of computer analysis of walking in a patient with akinetic-rigid syndrome after rehabilitation by the method of reference bioadaptation. Explanations are the same as for Fig. 1

Download (56KB)

Copyright (c) 1997 Rudnev V.A., Prokopenko S.V., Epikhin А.М.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 75562 от 12 апреля 2019 года.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies