O nouă terapie bazată pe jocuri reconectează mușchii după un accident vascular cerebral
O terapie inovatoare, bazată pe un joc video personalizat din anii ’90, promite să ofere o abordare surprinzătoare și futuristă pentru recuperarea după un accident vascular cerebral.
Într-un studiu recent, cercetătorii de la Universitatea Northwestern au dezvoltat un joc video menit să ajute supraviețuitorii cronici ai accidentelor vasculare cerebrale să recupereze funcția pierdută a brațului. Pacienții, purtând un dispozitiv mic pe brațul afectat și folosind un laptop, își antrenează mușchii brațului pentru a îndeplini sarcini, cum ar fi manevrarea unui elicopter pe ecran pentru a lovi o țintă în mișcare. Acest proces de antrenare a mușchilor ajută la separarea semnalelor de mișcare necoordonate ale creierului, permițând mușchilor să funcționeze din nou independent.
După șase săptămâni de terapie bazată pe joc, supraviețuitorii accidentului vascular cerebral au arătat o îmbunătățire a funcției brațului de până la 7,8 ori mai mult decât cei din grupul de control. De asemenea, aceștia au continuat să progreseze chiar și după încheierea terapiei. Posibilitatea de a juca jocul acasă a permis un acces mai bun la terapie și a crescut numărul de repetări. Participanții au realizat mai mult de 300 de repetări pe zi, comparativ cu terapia fizică obișnuită din clinică, unde pacienții primeau doar 30 de repetări de trei ori pe săptămână, a declarat coautorul studiului, Dr. Marc Slutzky.
Participanții au menționat că jocul a făcut recuperarea mai plăcută și captivantă. Unul dintre aceștia a scris într-un răspuns la un chestionar: „Întreaga experiență a fost plăcută și utilă.” Alt participant a adăugat: „Cu siguranță am beneficiat de joc, atât fizic, cât și mental.”
„Am lucrat la această abordare pentru recuperarea după accident vascular cerebral timp de 15 ani, așa că este foarte satisfăcător să auzim participanții spunând că își recuperează mișcarea în braț și că aceasta îi ajută în viața de zi cu zi”, a spus Dr. Marc Slutzky, profesor de neurologie și neuroștiințe la Universitatea Northwestern.
Studiul urmează să fie publicat pe 9 iunie în revista Neurorehabilitation and Neural Repair.
Pacienții implicați în studiu au experimentat o deteriorare moderată până la severă a brațului (putând să își miște ușor brațul și să își extindă cotul) din cauza unui accident vascular cerebral survenit cu cel puțin șase luni înainte de a începe studiul. Pacientul mediu era la 6,4 ani după accidentul vascular cerebral, iar unii erau chiar la 12 ani după.
Cea mai mare parte a reabilitării post-AVC se concentrează pe ajutarea supraviețuitorilor prin îndeplinerea sarcinilor zilnice, ceea ce duce adesea la compensarea funcției afectate a brațului. De exemplu, pacienții pot înclina întregul corp înainte pentru a ajunge la un obiect, în loc să își folosească brațul. Deși această tehnică este utilă, nu vizează direct îmbunătățirea mișcării brațului. Studiul de față, însă, a constatat că terapia a îmbunătățit amplitudinea de mișcare a brațului participanților în timpul sarcinilor de atingere, precum și capacitatea lor de a efectua activități zilnice.
„Aici facem ceva diferit”, a afirmat Slutzky. „Tratăm direct deteriorarea și măsurăm cât de mult s-a îmbunătățit efectiv brațul, în plus față de îndeplinirea anumitor funcții. Am constatat că antrenarea noastră a dus cu adevărat la îmbunătățiri.”
Procesul de reabilitare gamificat funcționează prin faptul că, după un accident vascular cerebral, semnalele de mișcare ale creierului pot deveni perturbate, provocând contracții musculare necoordonate. Acest fenomen, numit „co-activare anormală” sau „cuplare anormală”, face dificilă extinderea brațului înainte cu cotul drept. De exemplu, cineva ar putea încerca să se întindă înainte, dar cotul se îndoaie deoarece bicepsul se activează la momentul greșit.
Sistemul, denumit MINT (myoelectric interface for neurorehabilitation), dezvoltat de un elev de liceu și alți membri ai Laboratorului de Neuroproteză Slutzky, identifică mușchii cuplați anormal și îi reantrenează să se miște din nou independent. Pentru a juca jocul, un supraviețuitor al accidentului vascular cerebral poartă un dispozitiv mic atașat la brațul afectat, fie acasă, fie în laborator. Apoi, aceștia folosesc activitatea electrică a fiecărui mușchi cuplat (numită electromiogramă, sau EMG) pentru a muta un cursor în direcții perpendiculare într-un joc video personalizat. De exemplu, bicepsul poate muta cursorul spre dreapta, iar deltoidul îl poate muta în sus. Când mușchii sunt cuplați, cursorul se mișcă astfel pe o diagonală (sus și dreapta, ca și cum s-ar întoarce ambele manete pe un Etch-a-Sketch).
„Le cerem să atingă ținte care sunt din ce în ce mai departe de acea diagonală, până când trebuie să își separe mușchii și pot atinge ținta doar activând unul dintre mușchi și nu pe celălalt”, a explicat Slutzky. Cu cât mușchii se dezactivează, cu atât scorul persoanei în joc crește.
Studiul a fost un trial randomizat, controlat cu placebo, un test riguros care evaluează efectivitatea reală a unui dispozitiv. Organizatorii trialului au împărțit un grup de 59 de supraviețuitori ai accidentului vascular cerebral în trei grupuri experimentale și un grup de control placebo. Aceștia au fost instruiți timp de șase săptămâni, jucând jocul timp de 90 de minute pe zi, cinci zile pe săptămână acasă și o zi în laborator.
Fiecare grup experimental a primit un regim de antrenament diferit pentru a învăța cum să își separe mușchii care se activau împreună. Aceștia s-au concentrat mai întâi pe mușchii care se activau cel mai mult și apoi au trecut la mușchii mai puțin afectați:
Primul grup a antrenat doi mușchi simultan, schimbând mușchii la fiecare două săptămâni.
Al doilea grup a antrenat doi mușchi simultan, schimbând la fiecare două săptămâni, și a fost rugat să își miște brațul cât mai departe în direcția corectă a mușchiului activat.
Al treilea grup a fost antrenat mai întâi pe doi mușchi simultan, apoi a adăugat un al treilea mușchi mapat pe ecran (în 3D) atunci când primii doi erau separați. Cercetătorii au schimbat mușchii antrenați la fiecare trei săptămâni.
Al patrulea grup (control placebo) a urmat același program și a jucat o versiune mai simplă a jocului cu un singur mușchi pe rând, fără a primi instrucțiuni despre cum să își separe mușchii.
„Am dorit să facem grupul placebo cât mai asemănător
