Postępy w rehabilitacji stwardnienia rozsianego
Stwardnienie rozsiane jest przewlekłą chorobą autoimmunologiczną związaną z postępującym upośledzeniem neurologicznym. Układ odpornościowy niszczy osłonkę mielinową wokół neuronów, powodując ograniczenie transmisji sygnałów neuronalnych i degenerację. To z kolei prowadzi do deficytów funkcji motorycznych, sensorycznych i poznawczych.
Wykorzystanie interfejsu ciało-maszyna do leczenia stwardnienia rozsianego
Rehabilitacja odgrywa istotną rolę w utrzymaniu i maksymalizacji funkcji motorycznych u osób ze stwardnieniem rozsianym. Podejścia neurorehabilitacyjne wspomagane technologią okazały się skuteczne w przezwyciężaniu ograniczeń tradycyjnych metod leczenia. W ramach projektu REMAp, realizowanego przy wsparciu działania „Maria Skłodowska-Curie” (MSCA), opracowano interfejs ciało-maszyna (ang. body-machine interface, BoMI) w celu wykorzystania szczątkowych zdolności motorycznych osób ze stwardnieniem rozsianym i przekształcenia ich w polecenia dla urządzeń zewnętrznych. Ułatwia to osobom z niepełnosprawnością poruszanie się podobnie jak w przypadku wykorzystania naturalnych kończyn. „Nawet w przypadku postępujących chorób neurologicznych, takich jak stwardnienie rozsiane, zdolności motoryczne nie ulegają całkowitej utracie, a BoMI umożliwiają użytkownikom interakcję z otoczeniem i sterowanie urządzeniami zewnętrznymi z dużą sprawnością”, wyjaśnia Camilla Pierella, stypendystka MSCA. Badania REMAp początkowo obejmowały trening rehabilitacyjny osób ze stwardnieniem rozsianym z wykorzystaniem BoMI. Wyniki pokazały, że było to skuteczne narzędzie do ćwiczenia koordynacji kończyn górnych. Trening był dobrze tolerowany przez osoby ze stwardnieniem rozsianym, których wyniki poprawiły się również w skalach oceny klinicznej.
Propriocepcja w stwardnieniu rozsianym
Ciało ma wrodzoną zdolność do wyczuwania i postrzegania własnego położenia, ruchu i orientacji w przestrzeni bez potrzeby polegania na informacjach wizualnych. Zjawisko to znane jest pod nazwą propriocepcji i opiera się na receptorach czuciowych zlokalizowanych w mięśniach, ścięgnach, stawach i uchu wewnętrznym, które wysyłają sygnały do mózgu. Zmysł ten ma kluczowe znaczenie dla utrzymania równowagi, koordynacji ruchów i wykonywania precyzyjnych zadań motorycznych. U osób chorych na stwardnienie rozsiane interakcje układu sensorycznego z układem motorycznym są w dużej mierze pomijane. „Dla celów rehabilitacji równie ważne jest ilościowe określenie zarówno deficytów motorycznych, jak i deficytów poczucia położenia oraz zrozumienie mechanizmów leżących u podstaw tego, w jaki sposób obszary korowe przetwarzają proprioceptywne informacje zwrotne”, podkreśla Pierella. Naukowcy wykorzystali immersyjne środowisko wirtualnej rzeczywistości do oceny deficytu propriocepcji u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym. Po treningu BoMI deficyt ten zmniejszał się, co sugeruje, że złożona natura sygnałów ciała wykorzystywanych przez BoMI i sposób, w jaki zostały one połączone w celu wykonania zadania rehabilitacyjnego, sprawiły, że użytkownicy byli bardziej świadomi ruchów swojego ciała.
Reorganizacja mózgu po treningu BoMI
W odniesieniu do reorganizacji ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego po interwencji rehabilitacyjnej opartej na BoMI osoby zostały poddane specjalnemu protokołowi obrazowania mózgu. Stwierdzono korelacje między poprawą sprawności motorycznej a zwiększoną łącznością obwodów neuronowych zaangażowanych w integrację sensoryczną, modulację motoryczną i poprawę wykonania czynności. Identyfikacja i charakterystyka biomarkerów upośledzenia ruchowego na różnych poziomach układu nerwowego znacząco przyczyni się do monitorowania stwardnienia rozsianego w przyszłości. Ogólnie rzecz biorąc, zespołowi projektu REMAp udało się opracować najnowocześniejszą metodę rehabilitacji stwardnienia rozsianego poprzez spersonalizowany BoMI zaprojektowany w celu optymalizacji przywracania ruchów funkcjonalnych u osób dotkniętych chorobą. BoMI promuje reorganizację zdolności ciała i poprawia koordynację wielostawową z towarzyszącymi zmianami w ścieżkach motorycznych mózgu. Co ważne, wykorzystuje on niedrogą technologię, dzięki czemu będzie dostępny dla wielu osób ze stwardnieniem rozsianym.
Słowa kluczowe
REMAp, BoMI, stwardnienie rozsiane, rehabilitacja, interfejs ciało-maszyna, propriocepcja, zdolności motoryczne, koordynacja kończyn górnych
