В последние годы постоянно появляются новые методики, способствующие восстановлению движения после инсульта. Однако большинство современных методов двигательной реабилитации являются дорогостоящими и/или требуют постоянного участия инструктора на протяжении многих недель и поэтому малодоступны для использования пациентами в домашних условиях. Четкой доказательной базы, свидетельствующей о преимуществах одних подходов двигательной реабилитации над другими, до сих пор нет, однако известно, что основными принципами двигательной реабилитации должны быть: высокая интенсивность и повторяемость цель-ориентированных заданий в сочетании с обратной связью [3].
В качестве средства обратной связи, которое помогает пациенту увидеть свою позу во время занятий, при двигательной реабилитации давно и активно используется зеркало. Однако зеркальная обратная связь может быть использована и как самостоятельный метод лечения.
Зеркальная терапия (ЗТ) – это новый доступный метод восстановления движения, а также лечения болевых синдромов путем создания искусственной зрительной обратной связи. Принцип ЗТ весьма прост: перед пациентом с односторонними двигательными/сенсорными нарушениями ставится зеркало с отражающей поверхностью в сторону здоровой руки или ноги (рис. 1).
Пациент смотрит в зеркало в сторону своей больной конечности и видит в нем отражение здоровой. При выполнении двигательных и сенсорных заданий здоровой конечностью ее зеркальное отражение чаще всего воспринимается как сама больная конечность, и у пациента возникает ощущение, что больная рука/нога работает как здоровая. Основными условиями использования ЗТ являются односторонность нарушения, возможность видеть в зеркале движение здоровой конечности и достаточная сохранность когнитивных функций (способность больного удерживать внимание на отражении в зеркале). Очевидные плюсы ЗТ заключаются в простоте использования и доступности данной реабилитационной технологии, которая может самостоятельно применяться пациентом в домашних условиях [4].
История открытия
Метод зеркальной зрительной обратной связи был предложен в начале 90-х гг. XX в. проф. В. Рамачандраном для лечения фантомных болей (рис. 2) [5]. Его исследовательской группой через несколько лет было описано использование метода ЗТ для двигательной реабилитации больных после инсульта [6].
Методика зеркальной терапии
Общим правилом для проведения процедуры ЗТ является условие, что ничто не должно визуально отвлекать больного (например, на отражающейся в зеркале руке не должно быть браслетов, часов и колец). Зеркало должно быть достаточно большим, чтобы в нем полностью отражалась здоровая конечность, а пораженная конечность была бы полностью скрыта. В настоящее время существует много вариантов методики проведения ЗТ. В некоторых исследованиях пациентов просили двигать только здоровой конечностью, в других – обеими конечностями синхронно, насколько возможно, и представлять движение больной конечности в полном объеме, в некоторых случаях инструктор помогал движению больной конечности [2, 3, 6, 9].
Четких данных, позволяющих точно определить наиболее успешный вариант проведения ЗТ у конкретного больного, на настоящее время нет. Для практического использования в зависимости от целей терапии была разработана схема выбора варианта ЗТ (рис. 3) [3].
Длительность проведения ЗТ также варьируется. По некоторым данным, наиболее успешным вариантом является длительное (несколько месяцев) проведение коротких сессий ЗТ несколько раз в день (каждая процедура проводится не дольше периода времени, при котором пациенту удается испытывать ощущение (иллюзию) движения больной конечностью как здоровой). В большей части исследований эффективности ЗТ проводилась в режиме: 30-минутный сеанс 1–2 р./сут 5 дней в неделю [4].
Возможные механизмы
Принципы действия ЗТ ясны не до конца. В настоящее время рассматривается ряд возможных механизмов действия технологии ЗТ для лечения болевых синдромов и восстановления движений после инсульта.
Предполагается, что с помощью зеркальной обратной связи создаются условия несоответствия между сигналами проприоцептивной и зрительной сенсорных систем. О важности конфликта между информацией от разных анализаторов известно еще с 60-х гг. XX в. из работ гештальт-психологов [7]. Особенность человеческого восприятия состоит в том, что зрительная информация важнее, нежели проприоцепция и тактильная чувствительность [7]. Таким образом, используя наиболее важную для мозга визуальную связь, удается соединить посылаемый эфферентный стимул с положительным зрительным подкреплением («конечность двигается», «конечность двигается без боли», «прикосновение к конечности не вызывает боли») [7].
Первый возможный механизм действия ЗТ в восстановлении движений – это участие в растормаживании структурно сохранных, но функционально неактивных областей пораженного полушария. Хорошо известно, что в первые дни и недели после инсульта объем поражения кортикофугальных волокон за счет отека белого вещества больше, чем истинный размер очага, что может приводить к развитию «заученного» паралича (в англ. learned paralysis), даже после исчезновения отека. Многие исследования, посвященные изучению механизмов действия зеркальной обратной связи, базируются на гипотезе, что зеркальная иллюзия должна повышать возбудимость или активацию «зеркальной» первичной моторной коры, ипсилатеральной по отношению к движущейся руке [4, 11–13]. На здоровых добровольцах было показано, что зеркальная иллюзия приводит к возникновению в сенсомоторной коре «зеркального» полушария осцилляций, характерных исключительно для проприоцептивного контроля реального движения [14]. В Научном центре неврологии РАМН совместно с МЭГ-центром МГППУ в настоящее время проводится исследование этого феномена у больных с гемипарезом после инсульта, получающих ЗТ.
Вторым возможным механизмом ЗТ является активация так называемых «зеркальных нейронов», активирующихся как при выполнении действия, так и при наблюдении за данным действием. Зеркальные нейроны были впервые обнаружены в вентральной премоторной коре у макак в начале 90-х гг. группой Rizzolatti [15]. Зеркальные нейроны участвуют во взаимодействии различных модальностей: зрения, проприоцепции, слуха и моторных команд, что дает возможность предполагать их возможную роль в механизме действия ЗТ у больных после инсульта.
Третьим вероятным механизмом ЗТ является стимуляция моторного воображения с помощью визуальной обратной связи. При ЗТ визуальная положительная обратная связь добавляется к воображению. К настоящему времени эффективность моторного воображения (мысленного выполнения) движения для формирования двигательных навыков, как у здоровых людей, так и при патологии, уже была показана в ряде работ [16, 17]. ЗТ является способом обучения моторному воображению больных и может быть использована самостоятельно, а может применяться в комплексе с другими технологиями, основанными на воображении движения, такими как, например, реабилитационная технология мозг-компьютер интерфейс.
Область применения зеркальной терапии
Изучение эффективности ЗТ ведется уже около 20 лет. К настоящему времени эффективность ЗТ показана для двигательной реабилитации больных с гемипарезом после инсульта и при кинезофобии после хирургических вмешательств на руке, для лечения болевых синдромов, таких как фантомные боли или КРБС 1-го и 2-го типов, а также для уменьшения одностороннего неглекта. Изучается эффективность ЗТ при таких состояниях, как фокальная дистония и таламические боли после инсульта, остеоартрит, односторонние тригеминальные боли, односторонние проявления болезни Паркинсона [7]. Первые работы, описывающие принципы и возможность клинического применения ЗТ, были опубликованы группой В. Рамачандрана в 1990-х гг. [5–7]. В последние 10 лет интерес к реабилитационной технологии ЗТ резко возрос и ее эффективность в клинике, так же как и механизмы ее действия, стали изучаться многими исследовательскими группами [4, 7].
Зеркальная терапия в реабилитации после инсульта
В 1999 г. было проведено первое плацебо-контролируемое пилотное исследование эффективности ЗТ у больных после инсульта [6]. В настоящее время во всемирной базе данных клинических испытаний (http://clinicaltrials.gov) зарегистрировано 23 исследования, посвященных изучению эффективности ЗТ, и более половины из них посвящены применению ЗТ для двигательной реабилитации больных после инсульта. Результаты применения ЗТ у больных с гемипарезом после инсульта, обобщенные в Кокрановском обзоре от 2012 г. [2], свидетельствуют о значительной эффективности ЗТ для восстановления движения в верхней и нижней конечностях, позитивном эффекте ЗТ относительно постинсультного болевого синдрома и синдрома одностороннего неглекта и продолжительности этих эффектов при повторной оценке через 6 мес. [2].
В НЦН РАМН совместно с МЭГ-центром МГППУ в настоящее время проводится исследование ЗТ у больных с гемипарезом в руке после инсульта, направленное на определение группы пациентов, для которой ЗТ является наиболее эффективной. Изучение предикторов успешного применения ЗТ у больных проводится с использованием картирования моторных карт руки с помощью МРТ-навигируемой транскраниальной магнитной стимуляции и оценки осцилляцией, обнаруженных при зеркальной иллюзии у здоровых лиц при проведении зеркального тренинга [14].
Зеркальная терапия при фантомной боли
По данным разных авторов, от 50% до 80% лиц, перенесших ампутацию конечности, страдают мучительными болями в области фантома [7]. Фантомные боли (ФБ) – это часто встречающийся и серьезный болевой синдром. Пациенты после потери конечности – это, в первую очередь, люди, потерявшие конечность в зонах военных конфликтов, пациенты после дорожно-транспортных происшествий, а также больные, страдающие сахарным диабетом, перенесшие ампутацию в связи с трофическими нарушениями. В США частота ампутации конечностей на 2005 г. составляла 1,6 млн человек и, по оценкам, должна достигнуть 3,6 млн к 2050 г.
Причины возникновения ФБ малоизучены и включают как минимум следующие пункты [7]:
– раздражение нервных окончаний (невромы) и ткани шрама в области культи;
– перестройка сенсомоторной коры представительства потерянной конечности;
– несоответствие посылаемой моторной команды и «ожидаемого», но отсутствующего зрительного и проприоцептивного входа;
– «запоминание» острой или хронической боли в конечности, предшествующей ампутации.
Для лечения ФБ применяется множество методов, включая хирургические, ни один из которых не является эффективным для всех пациентов [7]. Патогенетическая направленность применяемых методов также противоречива. Так, невромы считаются наименее значимой причиной возникновения ФБ, но именно они остаются главной мишенью для удаления хирургами [7]. ЗТ впервые успешно была применена именно для лечения ФБ. На настоящее время эффективность ЗТ при ФБ показана в ряде исследований, в первую очередь с дизайном «серия случаев» [7]. В то же время результаты двух рандомизированных исследований эффективности ЗТ при ФБ противоречивы, что в первую очередь связывается с расхождениями относительно проведения методики ЗТ [18]. В настоящее время на базе Национального института психического здоровья США (англ. National Institute of Mental Health) проводится крупное исследование ЗТ у больных с фантомными болями (http://clinicaltrials.gov).
Зеркальная терапия при КРБС
КРБС, или по старой терминологии «рефлекторная симпатическая дистрофия», или «каузалгия», – еще один болевой синдром с загадочной этиологией. КРБС проявляется хронической болью в конечности в сочетании с локальными вегетативно-трофическими нарушениями. Впервые эффективность ЗТ для лечения КРБС у больных с неосложненным переломом костей запястья и разрывом плечевого сплетения была продемонстрирована в двух рандомизированных исследованиях в середине 2000-х гг. [7]. Позднее в одном из плацебо-контролируемых исследований эффективность ЗТ по сравнению с плацебо была показана в начале развития КРБС (менее 8 нед.), но не в отношении хронического КРБС (более года) [19]. Интересно отметить, что в этом исследовании в качестве объективного коррелята уменьшения боли вследствие ЗТ оценивалось снижение температуры пораженной конечности. Позднее эффективность ЗТ для снижения выраженности КРБС у пациентов после инсульта была показана, как уже было сказано, в ряде плацебо-контролируемых исследований [2].
Заключение
Эффективность метода ЗТ для лечения болевых синдромов и восстановления движений после инсульта уже доказана в ряде исследований. ЗТ активно применяется в составе комплексной реабилитации после инсульта во многих странах. В нашей стране технология ЗТ только начинает использоваться. Важно еще раз подчеркнуть, что ввиду простоты, доступности и безопасности данной методики нет никаких причин, по которым она не могла бы быть введена как рутинная процедура в комплекс других методов двигательной нейрореабилитации после инсульта.
Для лечения болевых синдромов, в первую очередь фантомных болей, ЗТ является уникальной доступной неинвазивной технологией, поэтому, несмотря на неполноту доказательной базы относительно эффективности ЗТ при фантомных болях и других односторонних болевых синдромах, представляется необходимым знакомство с технологией ЗТ широкого круга специалистов, работающих с такими пациентами.
Литература
1. Jorgensen H.S., Nakayama H., Raaschou H.O., Olsen T.S. Recovery of walking function in stroke patients: the Copenhagen Stroke Study // Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 1995. Vol. 76(1). P. 27–32.
2. Thieme H., Mehrholz J., Pohl M. et al. Mirror therapy for improving motor function after stroke // Cochrane Database Syst. Rev. 2012;CD008449. March 14, 2012.
3. Rothgangel A.S., Braun S.M. 2013. Mirror therapy: Practical protocol for stroke rehabilitation.Munich: Pflaum Verlag. doi: 10.12855/ar.sb.mirrortherapy.e2013.
4. Назарова М.А., Пирадов М.А., Черникова Л.А Зрительная обратная связь – зеркальная терапия в нейрореабилитации // Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2012. T. 6. C. 36–41.
5. Ramachandran V.S., Rogers-Ramachandran D., Cobb S. Touchingthe phantom limb // Nature. 1995. Vol. 377. P. 489–490.
6. Altschuler E.L., Wisdom S.B., Stone L. et al. Rehabilitation of hemiparesis after stroke with a mirror // Lancet. 1999. Vol. 353. P. 2035–2036.
7. Ramachandran V.S., Altschuler E.L. The use of visual feedback, in particular mirror visual feedback, in restoring brain function // Brain. 2009. Vol.132. P.1693–1710.
8. Brodie E. E., Whyte A., Niven, C.A. Analgesia through the looking-glass? A randomized controlled trial investigating the effect of viewing a ’virtual’ limb upon phantom limb pain, sensation and movement // Eur. J. Pain. 2007. Vol.11(4). P. 428–436.
9. Sutbeyaz S., Yavuzer G., Sezer N. et al. Mirror therapy enhances lower-extremity motor recovery and motor functioning after stroke: a randomized controlled trial // Arch. Phys. Med. Rehabil. 2007. Vol. 88. P. 555–559.
10. Garry M.I., Loftus A., Summers J.J. Mirror, mirror on the wall: viewing a mirror reflection of unilateral hand movements facilitates ipsilateral M1 excitability // Exp. Brain Res. 2005. Vol.163. P. 118–122.
11. Tominaga W., Matsubayashi J., Deguchi Y. et al. A mirror reflection of a hand modulates stimulus-induced 20-Hz activity // Neuroimage. 2009. Vol. 46. P.500–504.
12. Touzalin-Chretien P., Dufour A. Motor cortex activation induced by a mirror: evidence from lateralized readiness potentials // J. Neurophysiol. 2008. Vol.100. P.19–23.
13. Matthys K., Smits M., Van der Geest J.N. et al. Mirror-induced visual illusion of hand movements: a functional magnetic resonance imaging study // Arch. Phys. Med. Rehabil. 2009. Vol. 90. P. 675–681.
14. Butorina A., Prokofyev A., Nazarova M. et al. Mirror illusion triggers high gamma oscillations in the absence of movement - poster at 20th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mapping (OHBM), 2014.
15. di Pellegrino G., Fadiga L., Fogassi L. et al. Understanding motor events: a neurophysiological study // Exp.Brain Res. 1992. Vol. 91. P.176–180.
16. Meister I.G., Krings T., Foltys H. et al. Playing piano in the mind–an fMRI study on music imagery and performance in pianists // Brain Res. Cogn. Brain Res. 2004. Vol.19. P. 219–228.
17. Stevens J.A., Stoykov M.E. Using motor imagery in the rehabilitation of hemiparesis // Arch. Phys. Med. Rehabil. 2003. Vol. 84. P.1090–1092.
18. Kiabi F.H., Habibi M.R., Soleimani A., Zeydi A.E. Mirror Therapy as an Alternative Treatment for Phantom Limb Pain: A Short Literature Review // Korean J. Pain. 2013. Vol. 26(3). P. 309–311.
19. McCabe C.S., Haigh R.C., Ring E.F. et al. A controlled pilot study of the utility of mirror visual feedback in the treatment of complex regional pain syndrome (type 1) // Rheumatol. (Oxford) 2003. Vol. 42. P. 97–101.
