Эффективность различных тренировок постурального контроля у людей пожилого возраста с хронической ишемией головного мозга

Хроническая ишемия головного мозга (ХИГМ) — прогрессирующее цереброваскулярное заболевание, характеризующееся постепенным нарастанием неврологического дефицита вследствие длительной недостаточности мозгового кровообращения [1]. Распространенность ХИГМ увеличивается с возрастом, достигая 30—40% среди лиц старше 70 лет [2]. Одним из ключевых проявлений ХИГМ является нарушение постурального контроля — способности поддерживать вертикальную позу и обеспечивать равновесие тела в покое и при движении [3]. Дисфункция постуральной системы существенно повышает риск падений, приводящих к серьезным травмам, потере самостоятельности и снижению качества жизни пожилых людей [4].

Патогенез постуральных нарушений при ХИГМ носит многофакторный характер и включает дегенеративные изменения центральных и периферических отделов нервной системы, сенсорный дефицит, снижение мышечной силы и координации [5]. Современные нейровизуализационные исследования демонстрируют, что у пациентов с ХИГМ наблюдаются атрофия коры головного мозга, поражение белого вещества и базальных ганглиев, играющих ключевую роль в обеспечении постурального контроля [6]. Кроме того, при ХИГМ страдает функциональная коннективность между различными отделами центральной нервной системы, что приводит к нарушению интеграции сенсорной информации и планирования двигательных команд [7].

Несмотря на высокую медико-социальную значимость проблемы постуральных нарушений при ХИГМ, в настоящее время отсутствуют единые подходы к их коррекции. Традиционные методы реабилитации зачастую оказываются недостаточно эффективными ввиду ограниченной способности пожилых пациентов к обучению новым двигательным навыкам [8]. В связи с этим актуальной задачей является поиск инновационных методов тренировки постурального контроля, учитывающих возрастные особенности и обеспечивающих высокую интенсивность и вариативность тренирующих воздействий.

Одним из перспективных направлений в реабилитации постуральных нарушений считается использование аппаратных методов, позволяющих целенаправленно воздействовать на различные компоненты постуральной системы. К ним относятся стабилометрические платформы, создающие управляемую нестабильную опору и обеспечивающие проприоцептивную стимуляцию [9], сенсорные дорожки с различными типами поверхности для тренировки тактильной чувствительности стоп [10], а также системы виртуальной реальности (ВР), предоставляющие многообразие зрительных и слуховых стимулов для улучшения сенсорной интеграции [11].

Важным преимуществом использования аппаратных комплексов в реабилитации постуральных нарушений становится возможность количественной оценки и мониторинга широкого спектра параметров статики и динамики, недоступных при стандартном клиническом обследовании. Внедрение инструментальных методов диагностики дисбаланса в систему диспансерного наблюдения пациентов с ХИГМ позволит верифицировать двигательные расстройства на ранних стадиях, персонифицировать реабилитационные мероприятия и объективно контролировать их результаты [1].

Для пожилых людей существуют программы реабилитации с обширной доказательной базой, включающие различные виды упражнений: тренировки с отягощениями, нервно-мышечные тренировки [12], многокомпонентные программы упражнений (сочетают нервно-мышечную тренировку, тренировку мышечной силы, а также реакции и баланса) [13], включая ходьбу и быструю ходьбу [14—17]. В исследовании W. Chan и соавт. [18] отмечено значительное влияние тренировок на улучшение баланса и координации и предотвращение падений у людей с когнитивными нарушениями. Такие тренировки включены в опубликованные в 2022 г. мировые клинические рекомендации по профилактике падений у пожилых [19] и снижают количество падений на 24% [20]. Однако в 2 раза больший эффект (48%) [21] отмечен для программ тренировки баланса на основе «возмущений» (perturbation-based balance training). В то время как традиционная тренировка баланса фокусируется на статическом и проактивном балансе, тренировки на основе возмущений направлены на улучшение реактивного баланса, т.е. имитируют повседневные сценарии, на которые приходится большинство падений пожилых людей. Тем не менее данный вид тренировок недостаточно изучен по сравнению с традиционными и не получил широкого применения в практике [22].

Так, в метаанализе A. Devasahayam и соавт. [23] показано, что тренировка на основе внешних возмущений уменьшает количество падений в повседневной жизни за счет формирования двигательного опыта, например реактивного шагания, для восстановления после потери равновесия, при этом эффект сохраняется в течение 12 мес. Однако не разработаны оптимальная длительность тренировок, количество «возмущений» в процессе тренировки, их интенсивность, также авторам не удалось оценить распространенность побочных эффектов вмешательства.

Среди механизмов, опосредующих положительное влияние аппаратных методов на постуральный контроль, можно выделить несколько ключевых. Во-первых, тренировки в условиях нестабильной опоры способствуют активации проприоцептивной афферентации, усилению сенсорного потока от опорно-двигательного аппарата и более эффективной центральной интеграции информации о положении тела в пространстве [8]. Во-вторых, многообразие двигательных и когнитивных задач стимулирует формирование новых моторных стратегий поддержания баланса, адаптированных к имеющемуся неврологическому дефициту [6]. В-третьих, игровые сценарии ВР обеспечивают высокую мотивацию и приверженность пациентов лечебному процессу, позволяя добиться значимого увеличения интенсивности и длительности тренировок [24].

Имеющиеся в настоящее время исследования свидетельствуют о позитивном влиянии аппаратных методов на постуральный контроль у разных категорий пациентов. Так, в работе C. Horlings и соавт. [24] была продемонстрирована эффективность 6-недельной программы тренировок на стабилоплатформе в улучшении постуральной стабильности и снижении риска падений у пожилых людей без неврологической патологии. Ряд исследований [25, 26] демонстрирует снижение значимости зрительного контроля (улучшение показателей с закрытыми глазами) после курса тренировок на стабилоплатформе с биологической обратной связью (БОС) Huber для поддержания равновесия и, соответственно, улучшение проприоцептивной чувствительности. Это соответствует переходу к более физиологичной стратегии поддержания равновесия, что является необходимой мерой для обеспечения достаточной степени свободы перемещения ЦД с целью улучшения устойчивости.

Также эффективное влияние тренировок на стабилоплатформе Huber на пожилых людей показано в исследовании G. Markovic и соавт. [27]. Результаты показателей баланса, силы мышц корпуса, нижних конечностей сравнивались с результатами группы пожилых людей, тренирующихся по методу Пилатес. Особо интересным стало улучшение постурального контроля в условиях выполнения двух задач, поскольку имеет дополнительную ценность для прогнозирования падения, а также усиление постурального контроля во фронтальной плоскости, так как ухудшение равновесия, вызванное старением, более выражено в основной стойке с увеличением колебаний в данной плоскости.

В исследовании Э.К. Сидоровича и соавт. [28] у пациентов с ХИГМ, занимающихся на статической и динамической стабилоплатформах с выполнением дополнительной когнитивной задачи, было отмечено увеличение частоты активных попыток поддержания оптимального положения на платформе со снижением среднего времени, затрачиваемого на одну такую попытку в режиме с закрытыми глазами, а также улучшение когнитивных функций. Авторы предположили, что, наряду с активацией нескольких афферентных каналов, при поддержании равновесия для выполнения задания включались механизмы исполнительских лобно-подкорковых функций выбора, принятия решения, постановки цели и ее осуществления, при этом добавление когнитивной задачи активировало основные составляющие когнитивных функций человека.

В исследовании M. Rieger и соавт. [29] классическая дорожка с БОС C-mill подключалась к системе REACT («Motek Medical BV», Амстердам, Нидерланды), которая позволяет безопасно перемещать ремень в переднезаднем направлении. С помощью данной системы C-Mill может быстро ускорять или замедлять полотно, имитируя поскальзывание и спотыкание, вызывая, соответственно, потерю баланса в сагиттальной плоскости. На данном модуле тестировалась 4-недельная программа тренировок в условиях двойной задачи, чтобы отвлечь пациента и облегчить автоматизацию и переход к повседневным жизненным ситуациям. При этом обучение имеет высокую интенсивность (сложность корректируется в зависимости от результатов участника) и является корректируемым (возможно подстраивать направление и величину возмущения). По результатам исследования не отмечено положительного влияния тренировок ни на качество походки в повседневной жизни, ни на количество ежедневной ходьбы, но авторы обнаружили положительное влияние на показатели батареи тестов физического функционирования (SPPB), вероятность падения, количество и процент падений. Аналогичный положительный эффект в виде снижения частоты падений и улучшения показателей баланса отмечался в исследовании J. Lurie и соавт. [30], оценивающих тренировки с «возмущениями» на моторизированной бегущей дорожке, позволяющими тренировать постуральный контроль при внезапном воздействии (аналогично стоянию в автобусе или поезде во время внезапного старта или остановки). При этом отмечалось снижение количества травм, связанных с падениями, через 3 мес после курса тренировок.

В исследованиях [25, 26, 31, 39, 40] показано, что тренировка пожилых с ХИГМ на дорожке с БОС C-mill повышает скорость ходьбы, выраженно влияет на равномерный перенос веса тела в нижних конечностях (улучшение показателей амплитуды колебаний ЦД как во фронтальной, так и в сагиттальной плоскости), увеличивает процент попаданий в метки, а также обеспечивает уменьшение ширины шага, а следовательно, и площади опоры при ходьбе, что рассматривается как процесс уменьшения компенсаторной адаптации простой ходьбы при синдроме падений.

В рандомизированном контролируемом исследовании L. Brüll и соавт. [22] сравнивалось влияние внешних возмущений во время занятий на беговой дорожке, стабилоплатформе и в контрольной группе. По результатам исследования авторы выявили значительное снижение риска падений, улучшение статического, реактивного и проактивного баланса в группе тренирующихся на стабилоплатформе, в то время как в группе тренирующихся на беговой дорожке значимо улучшался только показатель реактивного баланса. Оценка проводилась по короткому опроснику систем оценки баланса (Brief-BEST), тестам: стойка на одной ноге, компенсаторный шаг в сторону, функциональное продвижение вперед. Данные результаты соответствуют специфичности задач, необходимых для формирования нейрональных адаптаций, вызванных тренировкой [22]. Известно, что внезапные «возмущения» при ходьбе на бегущей дорожке вызывают такой же проактивный и реактивный контроль, как и «возмущения» на земле, но большая интенсивность и повторяемость скольжений могут привести к более немедленным адаптивным улучшениям [23—32].

Существенным преимуществом тренировок с ВР является то, что когнитивная и двигательная тренировки проводятся в единой среде. Кроме того, возможность объективной регистрации движений рук, ног и общего центра масс на фоне когнитивных задач предоставляет широкие возможности для оценки и тренировки нейродинамических процессов [33]. Так, M. Schwenk и соавт. [34] показали, что добавление тренировок в ВР к стандартной программе реабилитации способствует более выраженному восстановлению постурального контроля и снижению постуральных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона по сравнению с изолированным применением традиционных методов.

В систематическом обзоре G. Dermody и соавт. [35] показано, что использование ВР с участием пожилых людей находится на ранних стадиях разработки, ни одна из статей, включенных в обзор, не достигла высокого уровня достоверности и качества; применение данного вида тренировок требует понимания логистики, финансовых затрат, а также приемлемости и удобства использования ВР, с точки зрения пожилых людей и врачей, что значительно осложняет реализацию. В более позднем метаанализе P. Lamichhane и соавт. (2023) [36] показано значительное улучшение по параметрам баланса, подвижности и вероятности падений при обучении в течение 8 нед и более на основе ВР по сравнению со стандартным обучением. При этом наиболее эффективная продолжительность тренировок составляет 11—12 нед у пожилых людей. Однако данное исследование также имеет ряд ограничений, и в настоящий момент существует необходимость в более крупном рандомизированном клиническом исследовании для точного сравнения эффективности и безопасности разных методов тренировок, а также снижения риска падений у пожилых пациентов с ХИГМ.

Следует отметить, что аппаратные тренировки постурального контроля характеризуются комплексным воздействием, обеспечивают активацию разных уровней построения движений — от сенсорного входа до формирования двигательного стереотипа. В то же время аппаратные методы оказывают дифференцированное влияние на отдельные компоненты постуральной системы: стабилоплатформа преимущественно стимулирует проприоцептивный контроль, улучшает показатели основной стойки как с открытыми, так и с закрытыми глазами, сенсорная дорожка улучшает показатели ходьбы, реактивного баланса, ВР — зрительно-пространственную ориентацию [9]. Данный факт открывает возможности дальнейшей оптимизации программы тренировок и индивидуализации реабилитационных программ.

Несмотря на положительные результаты, возможности применения аппаратных методов тренировки постурального контроля у пожилых пациентов с ХИГМ остаются малоизученными. Имеющиеся работы немногочисленны, характеризуются небольшим объемом выборки и непродолжительным периодом наблюдения, что не позволяет сделать однозначные выводы об эффективности данного подхода [37, 38]. Кроме того, открытым остается вопрос о наиболее оптимальном сочетании разных аппаратных методов и их интеграции с традиционными реабилитационными мероприятиями. Также в большинстве исследований нет оценки отдаленных результатов тренировок, а учитывая хронический прогрессирующий характер ХИГМ, представляется целесообразным проведение повторных курсов тренировок с периодичностью 3—6 мес. Кроме того, техническая сложность применяемого оборудования, необходимость обучения персонала и относительно высокая стоимость аппаратных комплексов могут затруднять их широкое внедрение в клиническую практику [4].

Таким образом, разработка и научное обоснование комплексной программы тренировок постурального контроля с использованием аппаратных методов у пожилых пациентов с ХИГМ представляется актуальной задачей, имеющей большое практическое значение. Решение данной проблемы позволит повысить эффективность реабилитационных мероприятий, снизить риск падений и их последствий, а также улучшить функциональный статус и качество жизни пациентов.

Источник финансирования: авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Source of funding: this study was not supported by any external sources of funding.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Все авторы подтверждают соответствие своего авторства согласно международным критериям ICMJE.