29

мышечных волокон [86]. Но пациенты должны регулярно выполнять субмаксимальную функциональную укрепляющую деятельность, например, йога или упражнения в бассейне в сочетании с ежедневными занятиями ЛФК 2 раза в день по 12-15 минут с минимальной физической нагрузкой для предотвращения атрофии мышц [88, 179]. Плавание рекомендуется всем ходячим и неходячим пациентам (при отсутствии медицинских противопоказаний); появление мышечных болей или миоглобулинурии в течение суток после физической нагрузки являются признаками перенапряжения и в этом случае рекомендуется уменьшить интенсивность физических упражнений [74].

1.3. Эффективность систем виртуальной реальности (ВР) в реабилитации взрослых и детей с различными заболеваниями

В последние десятилетия XX-го века системы виртуальной реальности (ВР) стали активно внедряться в медицинскую реабилитацию. Наиболее доступными и популярными среди детей и подростков становятся игры ВР, основанные на движениях всего тела, которые можно использовать не только для развлечений, но и для реабилитации.

Системы ВР делят на две о сновные группы в зависимости от степени погружения в виртуальную среду: системы с погруженной ВР и непогруженной ВР [177]. В системах с погруженной ВР пользователь использует шлем-дисплей для погружения в трехмерную виртуальную среду, с которой он может взаимодействовать только движениями головы [177]. В системах с непогруженной ВР виртуальная среда воспроизводится на двумерном плоском экране, а взаимодействие осуществляется с помощью различных внешних датчиков движения [177]. Системы с непогруженной ВР (Xbox 360 Kinect (Microsoft; Redmond, Washington, USA), NintendoWii (Nintendo; Kyoto, Japan), Sony EyeToy (Sony Computer Entertainment; Tokyo, Japan) болеедоступны и распространены,чем системы с погруженной ВР [177]. В системе NintendoWii движения пользователя определяются с помощью беспроводных сенсоров, содержащих в своем составе акселерометры, позволяющие получать информацию о перемещении сенсора,

30

фиксированного на конечности [207]. Посредством данного устройства можно регистрировать движения конечности и передавать их в игровую виртуальную среду. Таким образом, используется биологическая обратная связь о перемещении конечности. В системах Xbox 360 Kinect и Sony EyeToy движения определяются при помощи цветной видеокамеры, которая позволяет игровой системе получать полное трёхмерное распознавание движений тела; также на датчике встроен микрофон, с помощью которого можно передавать игровой системе дополнительные голосовые команды [131]. Зарубежные исследования показали эффективность таких игровых систем ВР в реабилитации лиц с ампутированными конечностями, при рассеянном склерозе, гемиплегии, гемипарезах, инсульте, болезни Паркинсона и т.д. По мнению A.A. Rizzo, система ВР на данный момент не может полностью заменить другие методы реабилитации, но является эффективным дополнением [177].

Так, исследования J.H. Kim и соавт. [129], Y-R Yang и соавт. [210], A. Mirelman и соавт. [153], D.L. Jaffe и соавт. [117] доказали, что у пациентов, перенесших инсульт, страдающих гемипарезом и использующих в реабилитации игровую систему ВР, эффективность реабилитации значительно повышается со сравнению с контрольной группой, получающей базисную реабилитацию [129, 140]. У пациентов, использующих лечебную гимнастику на беговой дорожке с ВР, двигательные функции также восстанавливаются значительно быстрее [153, 210]. Существенное улучшение походки наблюдали у пациентов, использовавших виртуальные парадигмы шага, по сравнению с пациентами с реальными парадигмами шага [117].

C.J. Bohil и соавт. показали эффективность систем ВР в реабилитации больных с психическими болезнями, в купировании боли [54]. ВР играет большую роль в восстановлении мышечного контроля после инсульта, активируя первичные ивторичныемоторныезоны[46, 39].СистемыВРмогутобеспечитьобратнуюсвязь через мультимодальную стимуляцию в обход поврежденных участков головного мозга [47, 48]. Доказана эффективность системы ВР в реабилитации больных с

31

церебральным параличом (спастическим тетрапарезом) в виде улучшения координации и мелкой моторики верхних конечностей и пр. [77], у пациентов с болезньюПаркинсона[200], рассеяннымсклерозом[161]. Упражнениядляверхних конечностей с помощью ВР стимулируют зрительные, слуховые реакции [103, 149]. Системы ВР эффективны в реабилитации больных ожирением и сахарным диабетом [186]. При этом M.J. Coons и соавт. предположили, что ВР может способствовать повышению мотивации для потери веса при ожирении [71].

Многие игры созданы с целью адаптации людей с ограниченными возможностями в обществе [184]. Так, D. Rand и соавт. создали «виртуальный супермаркет» (VMall) для стимуляции моторных, когнитивных функций и овладения навыками, необходимыми в повседневной жизни (шоппинг) [172-174]. Существуют аналогичные программы: «виртуальная кухня», «виртуальный продуктовый магазин CAREN», «виртуальный банкомат» и т.д. [184]. На основе этой концепции Министерство обороны США, совместно с Институтом креативных технологий университета Южной Калифорнии, создали экспериментальную программу, использующую мультисенсорную ВР для психологической поддержки и лечения ветеранов войн с посттравматическим стрессовым расстройством [178, 182].

1.3.1. Игровые системы ВР в педиатрической практике

Применение игровых систем ВР у детей для выполнения физических упражненийможетосуществлятьсявусловияхстационараинадому,чтопозволяет преодолеть барьер территориальной недоступности реабилитационных услуг. Игры оказывают на детей положительное эмоциональное воздействие, и они не воспринимают игровые движения как обязательные физические упражнения, что помогает сохранять уровень мотивации [150]. Игровые приставки ВР позволяют включить родителей и других членов семьи в реабилитационный процесс, что дополнительно повышает уровень мотивации детей [165]. Телереабилитация также помогает специалистам дистанционно контролировать процесс реабилитации и проводить международные консультации в режиме реального времени.

32

Учитывая,чтоигровыеприставкиВРимеютсоединениечерезсетьИнтернет, это обеспечивает связь пациента с другими пользователями: все пользователи создают личные виртуальные образы («аватары»), через которые общаются с другими детьми в условиях, приближенных к реальной жизни (например, на игровой площадке), что способствует социализации детей; они перестают чувствовать себя изолированными от общества.

S.H. You и соавт. выявили улучшение «нейропластичности» у детей с ДЦП (под контролем МРТ), которое они связали с улучшением моторной функции детей в процессе реабилитации с помощью ВР [211]. T. Ахутина и соавт. показали эффективность нахождения детей с ДЦП в виртуальной среде, способствующей, согласно результатам тестирования по методике Лурия-Выготского, улучшению когнитивных функций [5].

Множество исследователей отметили что системы ВР способствуют улучшению моторной функции и мелкой моторики, координации, силы и качества жизни детей с ДЦП [68, 69, 76, 92, 95, 113, 118, 136, 138, 194, 208] (прил. 2).

Игровые системы ВР как метод реабилитации детей с расстройством аутистическогоспектра(РАС)(прил. 3). Красстройствамаутистическогоспектра относят аутизм (синдром Каннера), синдром Аспергера, детское дезинтегративное расстройство, неспецифическое первазивное нарушение развития (атипичный аутизм) [38]. В зарубежных работах доказана эффективность систем ВР как метода реабилитации детей с РАС. F. Ke и соавт. разработали виртуальные среды, в которых дети с аутизмом могли приобретать навыки социализации с помощью моделирования различных ситуаций (общение с аватарами в школьном кафетерии, на вечеринке по случаю дня рождения и пр.) [126]. S. Parsons и соавт. показали, что использование виртуальной среды участниками с синдромом Аспергера способствовало повышению вербального (ВКИ) и производительного коэффициентов интеллекта (ПКИ) [164]. D.C. Strickland и соавт. доказали целесообразность применения программы JobTIPS у детей с РАС, обучающей навыкам собеседования [190]. N. Josman и соавт. с помощью технологий ВР

33

обучали детей с РАС правилам перехода через дорогу и пр.[125], а G. Herrera и соавт. используя в своей работе «виртуальный гипермаркет», доказали преимущество систем ВР для обучения ролевым играм и развитию воображения у детей с РАС [107].

Игровые системы ВР как метод реабилитации детей с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) (прил. 4). Согласно исследованиям M.A. Хан и соавт., немедикаментозные методы реабилитации детей СДВГ должны включать: а) повышение двигательной активности (упражнения для улучшения двигательной координации, снижения гиперактивности, импульсивности); б) психолого-педагогическую коррекцию; в) семейную психотерапию; д) релаксационные методики (вызывают мышечное расслабление) [33]. Исследователи также оценили эффективность системы ВР в психологопедагогической коррекции СДВГ. Так, B-H Cho и соавт. отметили улучшение когнитивных функций и внимания у детей с СДВГ с помощью ВР [70]. S.Othmer и соавт. оценили, по показателям ЭЭГ, эффективность ВР в условиях 3D и 2D у детей с СДВГ, эпилепсией, расстройствами настроения [162].

Игровые системы ВР как метод реабилитации детей с различными неврологическими нарушениями (прил. 5). L.S. Padgett и соавт. использовали игры ВР в качестве образовательной системы для детей с Фетальным Алкогольным Синдромом, позволяющей им обучаться технике безопасности в виртуальном мире [163]; а Y-P Wuang и соавт. отметили улучшение моторной, визуальной и сенсорной функций у детей с синдромом Дауна, занимающихся с системами ВР [209].Также улучшились показатели моторной функции при использовании системы ВР RE-ACTION в реабилитации детей с гемиплегией и – показатели моторной функции, восприятия движения и эмоционального состояния – у детей с диспраксией, получавших ЛФК с помощью систем ВР [98, 100].

Возможности использования игровых систем ВР в реабилитации детей с ПМД. С учетом вышесказанного, очевидно, что игровые системы ВР могут быть рекомендованы детям с ПМД, так как упражнения с помощью ВР соответствуют