ФЭС коррекция движений "Траст-М"

Модификация комплекса «Траст-М» для тренировки двигательных навыков методом функциональной электростимуляции (ФЭС).

 
 

Тренажер ФЭС предназначен для восстановления мышечных функций, формирования правильного двигательного стереотипа с помощью метода функциональной электростимуляции. В основе метода ФЭС лежит возбуждение мышцы электрическими импульсами, которые производятся строго в соответствии с фазой физиологического действия данной мышцы и точно синхронизированы с выполняемым движением.

Применение

Преимущества

Неврология - периферические и центральные параличи и парезы, гемипарезы церебрального происхождения, ДЦП, повреждения спинного мозга на различных уровнях, сопровождающиеся вялыми или спастическими парезами.
Травматология и ортопедия - сколиотическая болезнь, остеохондроз позвоночника, состояния после эндопротезирования, медленно срастающиеся переломы и псевдоартрозы.
Ангиология -  в ходе реабилитации при облитерирующих заболеваниях сосудов верхних и нижних конечностей.
Спортивная медицина - восстановительное лечение после травм и операций.
 
 
Автономные беспроводные сенсоры не ограничивают движения.
 
Создание пользовательских методик под любой механотренажер.
 
Синхронизация фаз стимуляции по циклическим движениям, в том числе по циклу шага, ротационным движениям и ускорениям.
 
ЭМГ для контроля процедуры и корректировки фаз стимуляции.
 
Адаптивные алгоритмы подстройки под циклы движений.

Технические возможности

Комплекс включает в состав многофункциональные биомеханические сенсоры «Trust-M» с функцией фазовой миостимуляции, механотренажеры, систему виртуалной реальности БОС и пакет программного обеспечения «Trust-M коррекция движений». Наличие встроенной диагностической биомеханической системы позволяет точно подстраивать фазы стимуляции мышц под цикл движений и обеспечивает синхронизацию скорости работы механотренажеров с циклом движений пациента.
Эргономическая и компактная контрукция сенсоров «Траст-М» обеспечивает комфортное использование во время тренировок. Виртуальная среда БОС имитирует прогулку по дороге (велосипед или ходьба, с возможностью отображения и контроля локомоций. Программное обеспечение обеспечивает адаптивное управление и синхронизацию фаз стимуляции с двигательным актом. Встроенная функция диагностики «Биомеханика» позволяет проводить диагностические обследования и отслеживать динамику реабилитации.
 
 

Биомеханические автономные сенсоры «Траст-М» - ФЭС

до 8

Количество синхронно работающих каналов ФЭС

до 16

Количество синхронно регистрирующих каналов ЭМГ

до 16

Синхронизация фаз стимуляции

по циклу шага, углу в суставе, угловой скорости, ускорению

Режим стимуляции канал ФЭС

монополярный, биполярный

Амплитуда стимулирующих импульсов тока канала ФЭС

5 - 100 мА

Диапазон установки частот следования импульсов тока на периоде стимуляции канал ФЭС

20 - 100 мкс

Частота дискретизации ЭМГ

не менее 2000 Гц

Шумы, приведенные ко входу ЭМГ

не хуже 2 мкВ

Функциональная электрическая стимуляция (ФЭС) – это метод стимуляции мышц в движении в фазу их физиологической активности. Он предназначен для восстановления функции мышц и автоматизма их работы. При многих неврологических заболеваниях, таких как последствия церебрального инсульта, детский церебральный паралич, периферические и центральные параличи и парезы различного генеза, нарушается нормальное включение мышц в двигательный акт. Так, спастичность мышц характеризуется их постоянно высоким тонусом, который обычно сопровождается изменением фазы активности мышцы в выполняемом движении. При этом мышца может увеличивать свою активность в той фазу движения, где она должна снижаться. Применяя различные методы лечебного воздействия на мышцу, можно повысить её активность, сделать сильнее. Однако её отрицательное влияние на выполняемое движение увеличится и может привести к ухудшению функции. В настоящее время ФЭС является одним из специфичных методов, предназначенных для целенаправленной коррекции патологически изменённой мышечной функции.
 
В основе этого метода лежит точная синхронизация стимулирующих импульсов с фазой движения. Стимулирующие импульсы подаются на мышцу не однократно, а последовательно с высокой частотой в течение всего периода активного действия мышцы. Именно поэтому для ФЭС применяются циклические движения. Для нижних конечностей это ходьба, степпер или велотренажёр; для верхних конечностей - различные виды ручных тренажёров - вело, гребной и другие. Сеанс электростимуляции требует времени от 30 минут до одного часа. За этот период пациент совершает несколько тысяч циклических движений. Многократно повторяющееся возбуждение мышцы в нужной фазу позволяет ее перепрограммировать и восстановить нормальную физиологическую активность. Конечно, восстановление может быть достигнуто только на относительно сохранных мышцах. Если, например, имеется патология со стороны ЦНС, то можно достичь уровня компенсации в зависимости от имеющейся патологии и сочетания её с другими нарушениями.
 
ФЭС имеет существенные отличия от традиционной электростимуляции мышц, проводимой в состоянии покоя:
  • активная выработка правильного или оптимального, при значительном дефекте, двигательного стереотипа;
  • высокая точность коррекции аномальных движений;
  • избирательность тренировки мышц с использованием нормального физиологического образца её функции;
  • независимость коррекции двигательного стереотипа мышц от внешних условий их работы;
  • быстрая и эффективная выработка стойкого нового двигательного навыка.
На видеоролике представлен момент проведения ФЭС для двуглавой мышцы плеча при ритмических движениях. Верхняя кривая (синий цвет) - данные сенсора, ниже прямоугольные импульсы – собственно время работы стимулирующего канала.

Ниже представлена запись функциональной электростимуляции двуглавой мышцы плеча, как это регистрируется программным пакетом. Верхняя (зелёная) кривая – движения в локтевом суставе. Нижняя – время начала и окончания стимуляции мышцы.

Канал стимуляции генерирует импульсы электрического тока, которые могут настраиваться по многим параметрам:
  • одно или двух полярный;
  • длительность импульса;
  • амплитуда импульса;
  • время между импульсами разной полярности (для двухполярных);
  • частота импульсов;
  • время начала стимуляции (относительно цикла движения);
  • время окончания стимуляции (относительно цикла движения).

Рис. 1. Вариант ФЭС для нижних конечностей.

Такой многофункциональный канал электростимуляции позволяет осуществлять точную настройку под конкретного пациента. В предустановленных методиках заложены все необходимые параметры и требуется только настройка под данного больного.
 
Другое преимущество «Trust-M» состоит в том, что с помощью этой системы ФЭС можно проводить лечебно-реабилитационные мероприятия во время занятий на любых тренажёрах. На сегодняшний день «Trust-M» - это единственный комплекс, который имеет такую широту применения. Остальные являются узкоспециализированными. Ещё одно преимущество «Trust-M» – это сочетание ФЭС с биологической обратной связью. Такое сочетание методов существенно повышает эффективность ФЭС. Более подробно о методе биологической обратной связи можно познакомиться на странице, посвящённой БОС-системам.
 
Принципиальные преимущества «Trust-M» состоят в том, что данные технические и методические решения позволяют существенно повысить эффективность ФЭС за счёт сокращения времени на подготовительные мероприятия, улучшения точности синхронизации электростимуляции с двигательным актом, расширения доступных видов движений, которые можно использовать для проведения ФЭС, включая движения верхних конечностей и различные локомоции, не связанные с ходьбой.
Одно из существенных преимуществ комплекса «Trust-M», то, что ФЭС можно проводить одновременно с БОС тренировкой. Это значительно повышает эффективность, улучшает мотивацию больного и позитивно сказывается на его эмоциональном фоне.
 
Показания к проведению ФЭС:
  • травмы с повреждением крупных трубчатых костей, суставов, позвоночника, а так же черепно-мозговые травмы;
  • периферические и центральные параличи и парезы;
  • гемипарезы церебрального происхождения в результате сосудистого или травматического поражения;
  • детский церебральный паралич;
  • повреждения спинного мозга на различных уровнях, сопровождающиеся вялыми или спастическими парезами;
  • сколиотическая болезнь;
  • остеохондроз позвоночника;
  • медленно срастающиеся переломы и псевдоартрозы;
  • состояния после эндопротезирования крупных суставов верхних и нижних конечностей;
  • облитерирующие заболевания сосудов верхних и нижних конечностей;
  • ходьба на протезах с одно- или двусторонней ампутацией на уровне голени или бедра;
  • последствия полиомиелита, сопровождающихся парезами.
Противопоказания к назначению ФЭС.
Метод ФЭС является физиотерапевтической процедурой, которая подчиняется общим для таких методов противопоказаниям. Противопоказания делятся на относительные и абсолютные.
 
К абсолютным противопоказаниям относятся:
  • доброкачественные и злокачественные новообразования;
  • все формы эпилепсии;
  • недостаточность сердечно-сосудистой системы в стадии субкомпенсации и декомпенсации;
  • беременность;
  • резко повышенная возбудимость пациента, непереносимость им минимальных электрических раздражений;
  • выраженные гиперкинезы у больных ДЦП;
  • невозможность получить сокращение при электрическом воздействии в пределах комфортной зоны;
  • резкое снижение интеллекта;
  • неврологическая симптоматика со стороны спинного мозга и его корешков в остром периоде;
  • у больных сосудистого профиля: нестабильная стенокардия, неконтролируемые нарушения сердечного ритма;
  • острые инфекционные заболевания;
  • острый тромбофлебит глубоких и поверхностных вен.
Относительными противопоказаниями для проведения ФЭС являются:
  • плохая переносимость электрических раздражений, предполагающая длительную адаптацию больного к ФЭС;
  • контрактуры суставов и выраженные деформации нижних конечностей, исключающие использование протезно-ортопедических устройств;
  • отсутствие адекватной разгрузки поврежденного отдела позвоночника у больных с неосложненными компрессионными переломами тел позвонков;
  • заболевания или обширные рубцовые повреждения в предполагаемой области наложения электродов;
  • острые и хронические воспалительные процессы с локализацией на пораженной конечности или на туловище;
  • эписиндром в анамнезе;
  • больные с культями нижних конечностей и некачественном протезировании, при заболеваниях и пороках культи;
  • больные с начальными формами ИБС, нарушениями ритма и проводимости, умеренной артериальной гипертонией;
  • низкий болевой порог (плохая переносимость электрической стимуляции);
  • стойкие контрактуры суставов и выраженные деформации конечностей с выраженным нарушением функции;
  • заболевания кожных покровов или обширные рубцовые изменения в области наложения электродов;
  • острые и хронические воспалительные процессы в области наложения электродов.