Применение метода биологической обратной связи в медицине

Методика БОС (биологической обратной связи) – это волевое управление организмом, которое осуществляется путем контроля отдельных его параметров (давление, пульс, мышечное напряжение и т.д.).

Впервые термин «Биологическая обратная связь» прозвучал в Соединенных Штатах в 1969 году. Там же было создано «Biofeedback society of America» – научное общество, занимающееся проблемами биоуправления.

Осознанное управление различными физиологическими параметрами позволяет человеку не только совершенствовать свой организм, но и восстанавливать его при различных патологических состояниях.

Важным является тот факт, что управление происходит при помощи новейших мультимедийных технологий. Графическая и звуковая регистрация сеанса обеспечивает заинтересованность участника и его активное участие в процессе.

Одно из главных преимуществ БОС-тренинга заключается в том, что человек для выздоровления использует не медикаментозные препараты, а резервы собственного организма. Кроме того, этот вид оздоровления не имеет побочных реакций и является абсолютно безопасным.

Краткая историческая справка

В России учение о биологической обратной связи стало развиваться во многом благодаря академику И.П. Павлову. Его работы, посвященные условным рефлексам и интегрирующей роли центральной нервной системы, заложили прочный фундамент современной физиологии. Как отдельное научное направление БОС стало развиваться в нашей стране в первые десятилетия XX века в Ленинграде (ныне – Санкт-Петербург) в Институте экспериментальной медицины.

Немного позднее ученик Павлова, П.К. Анохин, доказал, что принцип обратной связи играет главенствующую роль не только в поддержании постоянства внутренней среды, но и в регуляции высших приспособительных реакций.

Во второй половине XX века началось активное изучение БОС как в России, так и за рубежом. Один из наиболее ценных вкладов в данную научную отрасль внес J. Kamiya.

В 1968 году он доказал, что испытуемые во время записи электроэнцефалограммы могут произвольно влиять на ее параметры, если видят в реальном времени их отображение (то есть, если установлена обратная связь с информацией о текущих значениях ЭЭГ).

В эти годы отсутствовала необходимая материально-техническая база, поэтому методика долгое время не получала широкого распространения. Однако с развитием электроники и наступлением компьютерной эры БОС-управление стало переживать бурное развитие.

Наиболее сильные центры изучения БОС находятся в Канаде, странах Европы, Израиле, Японии, Соединенных Штатах Америки. Кстати говоря, в США метод Биологической обратной связи включен в стандарты лечения и входит в систему обязательного медицинского страхования.

Что касается Российской Федерации, то метод БОС-управления в лечении заболеваний в настоящее время считается достаточно экзотичным. Но, несмотря на это, отечественные специалисты добились неплохих результатов, используя БОС в качестве метода реабилитации после переломов.

Суть метода БОС

Во время сеанса БОС человеку по каналам искусственной обратной связи (визуальной, акустической или тактильной) передается информация о нынешнем состоянии какой-либо физиологической функции (например, мышечное или нервное напряжение). Именно наличие информации в «осязаемом» виде позволяет в дальнейшем сознательно контролировать свой организм.

В качестве наглядного примера можно рассмотреть обучение игре на фортепиано. Чтобы в совершенстве овладеть этим навыком, человек должен слышать себя со стороны. Анализируя извлекаемые звуки, он корректирует их и, в конце концов, добивается идеального звучания. Так и в случае с БОС-управлением.

Чтобы научиться управлять каким-либо параметром организма (например, мышечной силой), очень важно видеть со стороны свои усилия (например, в виде изменяющейся кривой или графика). Во время произвольного напряжения тех или иных мышц график меняется, и человек видит, до какого уровня напряжения ему необходимо дойти, чтобы график принял необходимые очертания.

Управление мышечным тонусом при помощи БОС-технологии очень эффективно. Это связано с тем, что двигательная активность больше всего подвластна волевым усилиям человека.

Существует несколько аппаратов и комплексов для использования метода биологической обратной связи.

Метод биологической обратной связи в лечении переломов

Использование метода биологической обратной связи в травматологии осуществляется, главным образом, по параметрам электромиографии (далее – ЭМГ). ЭМГ – это графическая запись электрических потенциалов, которые формируются в мышцах во время их возбуждения.

Каждое, даже самое незначительное мышечное сокращение, сопровождается появлением электрического импульса. Его амплитуда зависит как от размера мышечного волокна, так и от степени напряжения.

Как известно, длительная иммобилизация конечности после перелома приводит к гипотрофии мышц. Вполне очевидно, что это негативно сказывается на качестве жизни человека и ограничивает его возможности.

Поэтому главная цель электромиографического БОС-тренинга заключается в том, чтобы укрепить мышцы и полностью восстановить двигательную активность.

Как строятся тренировки

Выделяют несколько этапов биотренировки:

• Подготовительный. Цель данного этапа состоит в том, чтобы выработать у пациента оптимальное функциональное состояние. Это достигается при помощи психологических, медикаментозных (витамины, миорелаксанты, общеукрепляющие средства) и физиотерапевтических методов (массаж, лазерная терапия, озокерит и проч.). Средняя продолжительность первого этапа составляет от 2 до 4 недель, в зависимости от характера и тяжести травмы.
• Основной. Включает в себя непосредственно занятия по БОС. Длительность основного этапа составляет, в среднем, от 4 до 6 недель.
• Закрепляющий. Как видно из названия, этот этап ставит целью закрепить выработанный двигательный навык. Тренировки могут выполняться в домашних условиях.

Реабилитационная перчатка для восстановления функции кисти после травмы

Травмы кисти по праву считаются одним из наиболее сложных направлений в травматологии. Это не удивительно, ведь человеческая кисть состоит из 27 мелких косточек. Поэтому и восстановление руки после травмы является довольно сложной задачей.

С развитием метода БОС появилась реабилитационная перчатка. Это устройство снабжено датчиками скорости и положения, которое в точности регистрирует малейшие движения пальцев.

Программное обеспечение устроено таким образом, что реабилитация осуществляется в игровой форме. Это обеспечивает большую заинтересованность пациента в процессе реабилитации. Программа подбирается индивидуально и учитывает реальные возможности каждого конкретного пациента.

Несомненным преимуществом перчатки является то, что человек может выполнять тренировки в удобном ему положении – стоя, сидя или лёжа. После окончания занятия программа оценивает двигательную активность кисти и сравнивает ее с результатами прежних тренировок.

Показания и противопоказания для использования БОС-терпии

В травматологической и ортопедической практике БОС-терапию целесообразно использовать в следующих случаях:

• Различные степени сколиоза;
• При долгой иммобилизации (неподвижности) конечностей;
• Травмы суставов и костей, которые привели к ограничению движений;
• После оперативного лечения с использованием реконструктивных технологий (например, металлоостеосинтез).

Имеется ряд состояний, при которых участвовать в БОС-тренингах не рекомендуется. К ним относятся:

• Ранний детский возраст (до 5 лет). Данное ограничение связано с тем, что в таком возрасте ребенок вряд ли сможет понять принцип метода и задачи, которые перед ним поставлены;
• Лихорадочное состояние (повышение температуры тела выше 38 градусов);
• Наличие злокачественного новообразования;
• Ряд психических заболеваний, при которых имеется грубое нарушение интеллекта или психо-эмоциональной сферы.

Распространенность БОС-терапии на территории России

В нашей стране наиболее крупные центры по изучению и использованию метода БОС расположены в Новосибирске, Москве и Санкт-Петербурге.

В Петербурге находится образовательное учреждение по подготовке специалистов БОС – «Институт биологической обратной связи», который был основан в 2001 году. Надо сказать, что это единственное во всей России учреждение, которое готовит высококвалифицированных специалистов в данной области. Здесь могут пройти подготовку не только представители практического здравоохранения (врачи, средний медперсонал), но и работники образования и социальной защиты населения (психологи, логопеды, психотерапевты, учителя и др.)