Veliko ljudi po možganski kapi ima težave z gibanjem tudi po zdravljenju z najboljšimi strokovnjaki in metodami. Novi načini za učinkovitejše zdravljenje možganske kapi bi lahko pomagali ljudem, ki okrevajo. Nekatere raziskovalne skupine so razvile sisteme vmesnika možgani-računalnik (BCI), ki lahko s snemanjem možganskih valov izmerijo, kdaj si bolnik po možganski kapi predstavlja gibanje rok. Razvili smo BCI, ki je uporabljal možgansko aktivnost vsakega bolnika za nadzor mišičnega stimulatorja in monitorja med terapijo. Bolniki so med terapijo dobili nagrajujoče povratne informacije, ko so si pravilno predstavljali gib. Testirali smo 51 bolnikov, od katerih so nekateri pred mnogimi leti preboleli možgansko kap. Na podlagi rezultatov standardiziranih testov se je stanje 49 bolnikov po terapiji izboljšalo. Zato bi lahko terapija, ki temelji na BCI, pomagala nekaterim bolnikom z možgansko kapjo. Menimo, da bo v naslednjih nekaj letih prišlo do nadaljnjega napredka, ki bo privedel do učinkovitejših terapij z uporabo BCI.
Možganska kap je vrsta poškodbe možganov, ki je vse pogostejša, ker ljudje živijo dlje. Do možganske kapi pride, ko se krvna žila v možganih zamaši ali začne krvaveti. V obeh primerih nekateri deli možganov niso prekrvljeni, kar lahko povzroči resne poškodbe možganov. Po možganski kapi je pomembno, da bolnik takoj pride v bolnišnico. Včasih lahko zdravniki bolnikom pomagajo, da si v nekaj dneh po možganski kapi opomorejo od nekaterih možganskih poškodb. Vendar imajo številni bolniki tudi ob bolnišničnem zdravljenju resne in dolgotrajne poškodbe možganov in potrebujejo obsežno zdravljenje.
Možgani so sestavljeni iz dveh polovic, imenovanih leva in desna hemisfera. Običajno možganska kap prizadene le eno poloblo, zato imajo nekateri po preživeli možganski kapi težave z gibanjem leve ali desne strani telesa. V hujših primerih sta lahko bolnikova roka in noga na levi ali desni strani popolnoma paralizirani. V številnih blažjih primerih imajo bolniki težave le z eno roko ali nogo (ne z obema) in lahko normalno izvajajo skoraj vse gibe. Možganska kap lahko povzroči še eno težavo, imenovano spastičnost. To pomeni, da so nekatere mišice preveč napete. Bolniki imajo lahko bolečine, težave pri gibanju, nehotene gibe in druge težave.
Težave z gibanjem lahko povzročijo številne izzive. Osebe, ki so preživele možgansko kap, morda ne bodo mogle delati ali uživati v svojih najljubših športih ali hobijih. Morda bodo potrebovali pomoč prijateljev in družine, lahko pa imajo tudi finančne težave zaradi izgube dela ter stroškov zdravljenja in nege. Nekaterim osebam, ki so preživele možgansko kap, je neprijetno v javnosti, ker menijo, da se bodo ljudje iz njih zaradi invalidnosti norčevali. To je le nekaj razlogov, zakaj potrebujemo najboljše možne pristope in tehnologije, da bi bolnikom po možganski kapi pomagali povrniti sposobnost gibanja.
Predstavljajte si bolnika po možganski kapi, ki ne more več premikati ene roke. Pri zdravljenju bolnikov po možganski kapi terapevti bolnika pogosto prosijo, naj si predstavlja ali poskuša izvajati določene vrste gibov rok. V več deset terapevtskih seansah to pomaga možganom, da se ponovno naučijo, kako nadzorovati prizadeto roko. Za merjenje električne aktivnosti možganov se že vrsto let uporablja meritev, imenovana elektroencefalogram (EEG) [4]. Pri tej tehniki se uporabljajo majhni kovinski diski, imenovani elektrode, ki se namestijo na glavo. EEG nam lahko pove, katera področja možganov so aktivna. Z namestitvijo elektrod na možganska področja, ki so odgovorna za gibanje in občutke, lahko na primer preučujemo možgansko aktivnost, ki se zgodi, ko se oseba giblje ali čuti.
EEG je mogoče združiti z možgansko-računalniškim vmesnikom (BCI) in tako ustvariti novo vrsto zdravljenja možganske kapi. BCI je sistem, ki lahko osebi, ki prejema terapijo, v realnem času zagotavlja povratne informacije o možganski aktivnosti. Sistem BCI lahko zazna, kdaj si bolniki predstavljajo pravilne gibe rok, in jim sporoči, ali so ti gibi pravilni. Če si bolnik na primer predstavlja gibanje leve roke, lahko na monitorju prikazana roka posnema to gibanje, medtem ko mišični stimulator pomaga levi roki pri gibanju. Na ta način bolnik dobi nagrajujoče povratne informacije od sistema le, če pravilno izvaja namišljeni gib. Če bolnik vidi gibanje prikazane roke in hkrati čuti gibanje lastne roke, ga to lahko motivira in spodbudi možgane k ponovnemu učenju motoričnih funkcij.
Za sodelovanje v naši študiji smo prosili 51 bolnikov. Ti bolniki so bili v povprečju stari 61 let in so kap doživeli v povprečju 37 mesecev pred začetkom študije. Nekateri menijo, da se stanje bolnikov, ki so imeli možgansko kap pred več kot 12 meseci, najverjetneje ne bo izboljšalo, vendar smo postavili drugačno hipotezo.
Bolniki so pred zdravljenjem opravili dve predhodni oceni. V predhodnih ocenjevanjih smo opravili teste, s katerimi smo preučili motorične sposobnosti vsakega pacienta in druge dejavnike. Predhodni oceni sta bili opravljeni na dva različna dneva, ki sta bila med seboj ločena za en mesec, da smo pred terapijo dobro spoznali sposobnosti bolnikov. Nato so se bolniki udeležili 25 do 31 terapij z BCI z licenciranim terapevtom. Vsaka seansa je trajala približno eno uro, večina bolnikov pa je opravila dve seansi na teden (Slika 1). Nato smo opravili tri naknadne ocene, da bi preučili, kako se je vsak bolnik spremenil. Prvo naknadno oceno smo opravili takoj po zadnji terapevtski seansi, druge naknadne ocene pa smo opravili po enem in šestih mesecih.
Učinek terapije BCI smo preučevali z merjenjem treh ločenih dejavnikov: natančnosti BCI, možganske aktivnosti in gibanja.
KUPITI RECOVERIX ZA VAŠO BOLNIŠNICO
Natančnost BCI je način za merjenje zavzetosti vsakega pacienta pri nalogah motorične imaginacije. Visoka natančnost BCI pomeni, da je bolnik pozoren na naloge in si pravilno predstavlja gibe. Če si bolnik ne predstavlja nobenega gibanja, bo natančnost BCI približno 50-odstotna. Zato lahko nizka natančnost pomeni, da bolnik ne sodeluje ali da si gibov ne predstavlja pravilno. Terapevt lahko bolnika pouči, da bi mu pomagal izboljšati natančnost BCI (Slika 2A).
Slika 2 – (A) Natančnost BCI iz terapevtskih seans od 1 do 31 za enega bolnika. Najprej je bila natančnost BCI pri razvrščanju gibanja leve in desne roke 65-odstotna. Natančnost se je z dodatnimi terapevtskimi seansami izboljševala in v seansi 25 dosegla 100 %. (B) Aktivacija možganov pred in po 31 sejah terapije z BCI. Bela barva pred terapijo pomeni, da ni aktivacije možganov za ustvarjanje gibov rok in prstov, medtem ko rdeča barva po terapiji pomeni večjo aktivacijo možganov. C3 je ime položaja elektrode nad možganskim področjem, ki je odgovorno za gibanje desne roke.
Možganska aktivnost se meri ves čas zdravljenja z BCI. Običajno na začetku terapije motorična področja možganov ne sodelujejo učinkovito. V več tednih terapije pogosto opazimo, da postanejo motorična področja v možganih veliko bolj aktivna (Slika 2B). Barve na sliki 2B označujejo aktivacijo možganov pri različnih frekvencah na področjih, ki so pomembna za gibanje. Os x označuje čas v vsakem poskusu; področja bolj desno označujejo poznejše čase v poskusu. Os y odraža različne frekvence. Spodnja območja grafa so nižje frekvence (označene z grško črko mi), višja območja grafa pa so višje frekvence (označene z grško črko beta).
You are currently viewing a placeholder content from Youtube. To access the actual content, click the button below. Please note that doing so will share data with third-party providers.
Najpomembnejši učinek terapije z BCI je, da bolnikom pomaga ponovno pridobiti gibanje. Slika 3A prikazuje orodje, ki ga terapevti in znanstveniki uporabljajo za testiranje gibanja zapestja in roke in se imenuje test devetih zatičev, ker mora pacient pobrati devet majhnih zatičev in jih vstaviti v devet majhnih lukenj. Paciente smo prosili, naj ta test večkrat izvedejo z obema rokama med procesom terapije, in spremljali čas, ki so ga potrebovali za izvedbo testa. Če je terapija z BCI pacientu pomagala, da je ponovno pridobil gibljivost, smo opazili, da se je čas, ki ga je pacient potreboval za izvedbo tega testa, med terapevtskimi seansami skrajšal (Slika 3B).
Slika 3 – (A) Test devetih zatičev se lahko uporablja za testiranje gibanja zapestja in roke. (B) Rezultati, ki kažejo izboljšanje gibanja roke enega od bolnikov med terapijo z BCI. Čas za dokončanje naloge s prizadeto (desno) roko se je s 7 minut in 26 sekund na začetku terapije skrajšal na 1 minuto in 14 sekund po 28 terapijah. (C) Povzetek vseh testov motoričnih funkcij skupaj za vse preučevane bolnike. Če je vrstica nad ničlo, se je gibanje po terapiji izboljšalo. Pri 49 bolnikih je bilo opaziti izboljšanje, medtem ko se je gibanje zmanjšalo le pri 2 bolnikih (eden je doživel drugo kap, drugi pa ni bil pozoren).
Poleg testa devetih zatičev smo uporabili številne teste za merjenje bolečine, spastičnosti, koncentracije, spomina in tega, kako dobro lahko bolniki izvajajo različne gibe s pomočjo in brez nje. Nekateri testi so bili le vprašalniki, ki so spraševali o vsakodnevnih dejavnostih, na primer o tem, ali si lahko bolnik brez pomoči obleče majico. Z vsakim bolnikom smo opravili 18 testov, višji skupni rezultat testov pa je pomenil večje izboljšanje pri teh testih (Slika 3C). Naši rezultati so pokazali, da je terapija z BCI večini bolnikov pomagala povrniti gibanje in/ali zmanjšati spastičnost rok in dlani. Ugotovili smo, da terapija bolje deluje pri bolnikih, ki dosežejo več kot 80-odstotno natančnost. Terapija BCI je delovala tudi več let po bolnikovi kapi. En bolnik je sodeloval 31 let po kapi in se je še vedno izboljševal! Rezultati so nam pokazali, da je terapija BCI pomagala bolnikovim možganom, da so se naučili bolje nadzorovati svoje gibe.
Ta članek je bil objavljen v reviji Frontiers For Young Minds, 1. oktober 2021.