Особенности комплекса

Комплекс БОС «Колибри» (конфигурация для реабилитации опорно-двигательного аппарата) – беспроводная система регистрации активности поверхностных мышц (параметров электромиограммы) и угла отклонения конечности в пространстве, представляющая собой комплект из четырех датчиков «Колибри».

Система позволяет выполнить предварительную оценку состояния и обеспечивает возможность проведения тренингов биоуправления (БОС) с отслеживанием динамики эффективности восстановления.

Комплекс предполагает возможность проведения тренингов по необходимому количеству произвольно конфигурируемых каналов (в рамках одного тренинга можно использовать от одного до четырех каналов одновременно). Тип сигнала для каждого датчика задается программно.

Назначение системы

БОС-аппарат «Колибри» для реабилитации опорно-двигательного аппарата позволяет проводить БОС-тренинги путем регистрации функциональной активности мышц и угла отклонения конечности в пространстве при различных двигательных нарушениях.

Области применения БОС-системы «Колибри»:

• неврология
• ортопедия
• травматология
• спортивная медицина
• реабилитация опорно-двигательного аппарата
• нейрореабилитация

Система подходит для реабилитации как взрослых пациентов, так и детей!

Основные показания к применению

БОС по ЭМГ применяется для коррекции и восстановления различного рода двигательных функций, пораженных мышечных волокон и нервных стволов:

• реабилитация при последствиях ДЦП, инсультов, мозговых травм
• тренировка ослабленных паретичных мышц при поражениях нервных стволов
• лечение пареза лицевого нерва
• спортивная подготовка
• «свисающая» кисть и/или стопа
• невропатия срединного и локтевого нерва
• радикуло- и миелопатия шейного уровня
• церебральный парез
• плексопатия плечевого сплетения
• радикулопатия С5-С6, шейная миелопатия
• невропатия бедренного нерва
• гонартроз и травмы связок коленного сустава
• плексопатия, радикулопатия С3-С4
• конституциональный синдром ДСТ, болезнь Шейермана-Мау
• плоскостопие
• сколиоз и т. д.

Противопоказания

Абсолютных противопоказаний метод БОС не имеет, однако существует несколько относительных:

• явные психические и/или когнитивные нарушения;
• детский возраст до 4-х лет (вследствие недостаточного умственного развития);
• возражения пациента против занятий.

Состав и принцип работы системы

Аппаратно-программный комплекс «Колибри» для реабилитации опорно-двигательного аппарата состоит из:

• четырех беспроводных датчиков «Колибри» – для непосредственной регистрации ЭМГ пораженных мышц и угла отклонения ослабленной конечности в пространстве;
• модуля приема-передачи – для беспроводной передачи (через Bluetooth-соединение) зарегистрированных данных от датчиков в программное обеспечение;
• комплекта лент – для надежной фиксации датчиков на спине/руках/ногах при выполнении активных двигательных упражнений;
• комплекта одноразовых электродов – для обеспечения контакта датчиков с кожей пациента и регистрации сигнала;
• программного обеспечения – для обработки и отображения параметров сигналов (ЭМГ и угла отклонения конечности в пространстве) на экране врача (специалиста), с последующей интерпретацией в игровой сценарий (механизм обратной связи) для отображения на мониторе пациента.

Как это работает?

1. Специалист определяет мышцу-мишень и устанавливает датчик на брюшко мышцы, ориентируясь не только на профессиональный опыт, но и на текстовые и графические подсказки в программе.

2. Специалист гибко настраивает параметры тренинга индивидуально под каждого пациента, учитывая текущие функциональные возможности и особенности. Варианты настройки параметров и модальности тренингов подробно описаны в инструкции к программе.

3. После запуска тренинга датчики начинают регистрировать мышечную активность (ЭМГ-сигнал) или угол отклонения конечности и передавать данные (по протоколу Bluetooth LE) в программу, установленную на компьютер или ноутбук специалиста.

4. Специализированное программное обеспечение обрабатывает полученные данные и отображает их в виде:

• исходных сигналов – на экране специалиста;
• игровой ситуации – на дополнительном мониторе для пациента.

5. Пациент управляет игрой путем напряжения и расслабления мышцы или в результате изменения угла отклонения конечности в пространстве.

Таким образом, пациент не только восстанавливает функциональное состояние целевой мышцы, но и активирует нейронную связь между мозгом и мышцей.

Кто может проводить БОС-тренинги?

БОС-комплекс «Колибри» не является диагностическим, а предназначен для проведения исключительно реабилитационных процедур по восстановлению функциональных возможностей поверхностных мышц.

Таким образом, работать с аппаратно-программным комплексом «Колибри» может:

• врач-невролог;
• врач-травматолог-ортопед;
• врач-реабилитолог;
• инструктор ЛФК;
• средний медицинский персонал (медсестра), действуя согласно инструкциям и рекомендациям от лечащего врача (специалиста).

Для корректной и эффективной работы персонал достаточно обучить основному функционалу программного обеспечения комплекса, базовым особенностям работы самого аппарата и принципам метода БОС.

Преимущества системы

• наличие упрощенной версии системы, позволяющей продолжать реабилитационные БОС-тренировки самостоятельно, в домашних условиях;
• миниатюрные размеры датчиков обеспечивают гибкость и комфорт в работе специалиста с пациентом;
• беспроводное исполнение комплекса минимизирует артефакты и обеспечивает надежную и качественную регистрацию сигналов;
• в комплект поставки входят четыре датчика, что обеспечивает возможность проведения тренингов по необходимому количеству каналов (в рамках одного тренинга можно использовать до четырех каналов одновременно);
• поканальная настройка и управление датчиками: настройки чувствительности и амплитудных диапазонов для каждого канала задаются программно;
• полученный сигнал передается в многофункциональное и удобное программное обеспечение, установленное на компьютер или ноутбук;
• полученные данные позволяют специалисту объективно оценить текущие возможности пациента, выбрать протокол лечения на основе индивидуальных особенностей, настроить параметры тренингов с биологической обратной связью, дозировать и контролировать нагрузку как при проведении каждого сеанса, так и в ходе всего курса лечения;
• интеллектуальная математическая модель, описывающая реальные параметры мышц: данная модель позволяет подстраиваться под индивидуальные характеристики пациента, что повышает точность физиологического восприятия и позволяет использовать правильный тренировочный паттерн;
• специальные датчики позволяют проследить состояние и изменение физиологических процессов, которые в обычных условиях трудно почувствовать и проконтролировать;
• для максимальной эффективности реабилитации используются технология игровой мотивации. Для пациента программа преобразует регистрируемые сигналы в игру. Путем контроля над целевыми физиологическими параметрами (в результате осознанного расслабления и напряжения мышцы или изменения угла отклонения конечности) пациент управляет игрой. Таким образом он влияет на корректность выполнения тренировки, учится адресно управлять целевыми (тренируемыми) физиологическими параметрами;
• после каждого тренинга формируется расширенный отчет, наглядно и объективно отражающий эффективность и результаты проделанной работы;
• возможность проведения мультимодальных тренингов, при конфигурации которых может использоваться сочетание сигнала ЭМГ и угла отклонения;
• наличие базы предустановленных курсов, разработанных практикующими специалистами: система позволяет выбрать курс в соответствии с анамнезом и проводить тренировки фактически в автоматическом режиме. Заранее созданные шаблоны тренингов позволяют проводить реабилитационные тренировки в условиях большого потока пациентов и являются помощником специалиста (ассистента врача, медсестры, инструктора ЛФК). Структура курсов разработана с учетом поэтапного усложнения задач, что позволяет постепенно увеличивать полученный результат;
• система позволяет создавать и сохранять новые шаблоны тренировок под разные реабилитационные задачи.

Основные функции программного обеспечения:

• программа позволяет работать в режиме двух мониторов: функционал программного обеспечения автоматически распределяется между монитором специалиста и монитором пациента, что позволяет последнему не отвлекаться от игровой ситуации на физиологические показатели, необходимые исключительно для профессионального анализа;
• возможность настройки количества каналов, используемых в тренинге (до 4-х одновременно);
• наличие библиотеки предустановленных курсов и тренингов, разработанных практикующими специалистами и предназначенных для разных направлений реабилитации;
• построение собственных уникальных методик (курсов тренировок), направленных на коррекцию необходимых параметров, с дальнейшим сохранением их в пользовательскую библиотеку;
• возможность настройки мониторинговых каналов, не участвующих в игровом процессе (мониторинговые каналы могут использоваться в ходе выполнения двигательного упражнения для контроля тонуса мышц-антагонистов);
• возможность проведения мультимодальных тренингов, позволяющих одновременно работать с несколькими разными типами сигналов;
• адаптация к конкретному пользователю с учетом индивидуальных особенностей (наличие в программе экспертной адаптивной системы определения возможностей пациента перед началом тренинга);
• наличие разнообразных игровых ситуаций (более 15 игр), увлекающих пользователя и позволяющих сделать процесс реабилитации более наглядным и вовлекающим;
• позволяет приостановить игровой процесс (при необходимости) в ходе выполнения тренинга (режим паузы в играх);
• предоставляет возможность ручного (непосредственно во время тренировки) и автоматического (содержит встроенный редактор для поканального создания произвольных законов) управления границами области успешных попыток;
• возможность настройки глубины обратной связи (чувствительности времени реакции программы на изменение физиологического сигнала);
• позволяет установить время автоматического завершения тренинга (таймер окончания тренировки);
• в ходе проведения тренинга программа отображает на экране специалиста исходный физиологический регистрируемый сигнал и тренд попыток;
• расчет спектра сигнала ЭМГ в реальном времени;
• формирует расширенный отчет о каждом проведенном тренинге;
• наглядное отображает динамику показателей в пределах курса тренингов, что позволяет оценить общую эффективность реабилитации;
• проверка качества контакта электродов с кожей в ходе выполнения тренинга (индикация отрыва электрода);
• содержит встроенную базу данных типовых шаблонов и фраз для заполнения полей отчетной формы, с возможностью добавления, сохранения, редактирования и удаления собственных шаблонов и фраз.

Функциональные возможности базы данных:

• удобный и интуитивно понятный интерфейс базы данных позволяет быстро заполнять информацию о пациенте в ходе их регистрации в электронной картотеке;
• механизмы сортировки списка пациентов по критериям (по алфавитному порядку, полу, возрасту, дате регистрации и дате последнего обследования) и быстрый поиск пациента из списка по нескольким буквам ФИО;
• широкие возможности для дистанционного и удаленного анализа результатов тренингов специалистами через облачное хранилище или сетевой диск: проведенные тренировки автоматически загружаются на любой удобный облачный сервис, что обеспечивает возможность доступа к результатам из любой точки мира;
• возможность экспорта отчетной формы в Microsoft Office Word и PDF;
• импорт/экспорт проведенных тренировок;
• высокий уровень безопасности хранимых данных – шифрование результатов, резервное копирование и восстановление базы данных из резервной копии;
• возможность создавать базы данных индивидуально для каждого пользователя (специалиста).