Dołącz do czytelników
Brak wyników

Nowoczesne metody fizjoterapii

5 września 2018

NR 80 (Luty 2017)

Zastosowanie wirtualnej rzeczywistości w rehabilitacji pacjentów z zaburzeniami równowagi i chodu

552

W procesie rehabilitacji coraz częściej wykorzystuje się osiągnięcia technologiczne. Jednym z nich jest zastosowanie gier konsolowych. Rehabilitacja wirtualna jest innowacyjną metodą, która przy zastosowaniu technologii komputerowych opiera się na rzeczywistości wirtualnej i rozszerzonej. Interakcja pacjenta z komputerem odbywa się za pomocą urządzeń wskazujących (klawiatura, mysz, joystick, platforma balansowa) i sensorów ruchu (kamery 2D i 3D). Pacjent ćwiczy w środowisku stworzonym za pomocą rozwiązań informatycznych. Wirtualna rzeczywistość przedstawia sztucznie generowane bądź stymulowane informacje sensoryczne, daje również możliwość interakcji pacjenta z trójwymiarowym środowiskiem. Dzięki technologii wirtualnej rzeczywistości użytkownicy postrzegają wygenerowane środowisko jako składające się z realnych przedmiotów i zdarzeń [1, 2]. 

Istnieją dwa scenariusze stymulacji trójwymiarowego środowiska: 

POLECAMY

  • z zanurzeniem – przy zastosowaniu urządzenia HMD z systemami śledzącymi (head mounted display); urządzenie zapewnia trójwymiarowe pole widzenia, natomiast system śledzący odwzorowuje ruchy głowy; taki rodzaj stymulacji zwiększa poczucie obecności przez użytkownika, zatem trening wykonywany w wirtualnym środowisku wydaje się bardziej realny;
  • bez zanurzenia – przy zastosowaniu monitora lub dużego ekranu; do wprowadzenia pacjenta w wirtualne środowisko wykorzystuje się specjalne rękawice, joystick lub technologię siłowego sprzężenia zwrotnego [3]. 

Technologia wirtualnej rzeczywistości symuluje uczenie się w realnym świecie i umożliwia dodanie informacji zwrotnej, zwiększenie częstotliwości, czasu trwania i intensywności ćwiczeń. Rehabilitacja w wirtualnym środowisku daje możliwość wykreowania rzeczywistości, tak aby stworzyć najbardziej odpowiedni i indywidualnie dostosowany do użytkownika program ćwiczeń. 

Rehabilitację wirtualną stworzono w celu zwiększenia dostępu do opieki rehabilitacyjnej i wydłużenia jej trwania dla osób niepełnosprawnych, szczególnie przewlekle chorych. 

Metoda rehabilitacji wirtualnej stosowana jest w rehabilitacji ruchowej, zwłaszcza w chorobach i uszkodzeniach ośrodkowego układu nerwowego i układu mięśniowo-szkieletowego. Rehabilitacja wirtualna jest również odpowiednim narzędziem rehabilitacji funkcji poznawczych – pozwala bowiem na stworzenie kompleksowego i kontrolowanego środowiska. Środowisko wirtualne umożliwia ocenę i poprawę funkcji wykonawczych – zadania w wirtualnej rzeczywistości wykonywane są w nawiązaniu do czynności życia codziennego [4]. 

Wśród zalet stosowania gier komputerowych w rehabilitacji należy wyróżnić to, że:

  • nie wymagają stałego nadzoru lekarza ani fizjoterapeuty, zapewniając jednocześnie niezbędne informacje na temat sposobu wykonywania ćwiczeń, 
  • wpływają na motywację pacjenta,
  • umożliwiają kontrolę czasu trwania i intensywności ćwiczeń,
  • korzystnie wpływają na przystosowanie organizmu do wysiłku, poprawę siły, zakresu i szybkości ruchów oraz mobilności,
  • umożliwiają kontrolę postawy,
  • wpływają na przetwarzanie wzrokowe, 
  • pacjent może wykonywać w wirtualnym środowisku zadania, których nie byłby w stanie wykonać bezpiecznie lub wcale w codziennym życiu [5]. 

W ostatnich latach, wraz ze wzrostem popularności rehabilitacji wirtualnej, pojawiło się coraz więcej doniesień naukowych mówiących o korzyściach tej metody. Wyniki badań potwierdzają skuteczność ćwiczeń rehabilitacyjnych opartych na technologiach komputerowych jako uzupełnienie tradycyjnej terapii. Co więcej, komputerowe aplikacje wykorzystywane do ćwiczeń ruchowych są pozytywnie odbierane przez pacjentów ze względu na formę angażującą uwagę oraz możliwość obserwowania osiąganych rezultatów.

Wpływ rehabilitacji wirtualnej na chód i równowagę

U pacjentów z chorobami o podłożu neurologicznym najbardziej powszechnymi objawami są niedowłady lub porażenia połowicze, spastyczność, hiper- lub hipotonia i zmęczenie. Objawy te mają zdecydowany wpływ na zaburzenia chodu i równowagi. Szacuje się, że aż u 70% pacjentów po udarze mózgu pojawia się problem z lokomocją. U pacjentów z niedowładem połowiczym charakterystyczny jest patologiczny wzorzec chodu. Skutkuje on obniżeniem efektywności chodu i wystąpieniem wtórnych nieprawidłowych reakcji kompensacyjnych. Ograniczona funkcja lokomocji utrudnia kompleksową fizjoterapię, obniża sprawność funkcjonalną i poziom jakości życia. Spora część pacjentów odzyskuje zdolność samodzielnego chodu, jednak jest on nieekonomiczny i wymaga zwiększonego wysiłku. Charakteryzuje go przeważnie asymetria czasu trwania poszczególnych faz chodu, zaburzona prędkość i długość kroku. Zdolność funkcjonalna ulega ograniczeniu. Zarówno u pacjentów z chorobami o podłożu neurologicznym, jak i u osób starszych poza zaburzeniami funkcji chodu upośledzeniu ulega również równowaga. Zaburzenia równowagi znacząco wpływają na ograniczenie ruchomości kończyn oraz zwiększają ryzyko upadków, prawidłowa równowaga jest również podstawowym elementem prawidłowego chodu. W związku z tym jednym z celów fizjoterapii pacjentów z chorobami o podłożu neurologicznym powinno być maksymalne przywrócenie funkcji chodu, funkcji równowagi i utrzymania postawy ciała, a także ogólnych możliwości motorycznych i mobilności [6–9]. 

Rehabilitacja przy zastosowaniu gier konsolowych może być osiągalną i właściwą formą terapii dla pacjentów z zaburzeniami równowagi i chodu, osób po przebytym udarze mózgu i osób starszych. W literaturze odnotowano korzystny wpływ rehabilitacji wirtualnej na poprawę sprawności funkcjonalnej. Badania wykazały udoskonalenie funkcji chodu, poprawę w zakresie równowagi, poprawę kontroli postawy ciała, zmniejszenie ryzyka upadków i zwiększenie pewności siebie podczas chodu. Zaobserwowano również reorganizację aktywacji korowej przy wykonywanych ruchach z ipsilateralnej na kontrlateralną [10–19].

Podsumowanie

Na podstawie omówionych badań można stwierdzić, że rehabilitacja w rzeczywistości wirtualnej może być oszczędną, nieinwazyjną i skuteczną metodą terapii. Udowodniono, że usprawnianie metodą wirtualnej rehabilitacji wspomaga proces rehabilitacji i powinno być częścią programu usprawniania osób starszych i z zaburzeniami równowagi i chodu. Trening przy zastosowaniu wirtualnej rzeczywistości wpływa szczególnie na poprawę funkcji lokomotorycznych pacjentów i poprawę równowagi. 

PIŚMIENNICTWO:

  1. Parmanto B. et al. Versatile and Integrated System for Telerehabilitation. Telemedicine and e-health 2010; 16 (9), s. 939–44.
  2. Sisto S., Forrest G., Glendinning D. Virtual reality applications for motor rehabilitation after stroke. Topics in Stroke Rehabilitation 2002; 8 (4), s. 11–23. 
  3. Banaś A., M...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 11 wydań czasopisma "Praktyczna Fizjoterapia i Rehabilitacja"
  • Nielimitowany dostęp do całego archiwum czasopisma
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy