Диагностика ранних неврологических нарушений с помощью силомоментных аппаратно-программных комплексов Холмогорова Н.В.

Диагностика ранних неврологических
нарушений с помощью силомоментных
аппаратно-программных комплексов
Холмогорова Н.В.1,2, Кручинин П.А.1,3, Левик Ю.С.1,4,
Слива С.С.1,5, Шлыков В.Ю.1,4
1МГППУ, 2МПГУ, 3МГУ
имени М.В. Ломоносова, 4ИППИ РАН г.
Москва, 5ЗАО ОКБ «РИТМ» г. Тоганрог
sinplab@mgppu.ru
Актуальность.
Управление позой и движением является одной из сложнейших задач,
выполняемых мозгом. Отдельные изменения в работе двигательной системы
можно рассматривать в качестве признаков ранних, доклинических стадий
нарушения функции ЦНС.
Цель работы.
Разработать методические подходы, приемы и аппаратное обеспечение,
позволяющие подойти к созданию технологии неинвазивной диагностики
ранних неврологических нарушений.
Методы и организация исследований.
Технология неинвазивной диагностики
ранних неврологических
нарушений ориентирована
на выявление таких двигательных признаков
изменения функционального состояния ЦНС, как повышенная готовность к
генерации тремора и изменение тонуса «постуральных» мышц. В качестве
двигательных маркеров изменения функционального состояния ЦНС
рассматриваются постуральные микродвижения и изменение позы («позный
портрет»). Предполагается сопоставление их значений для одного и того же
человека в условиях стоя и сидя. Рассматриваемая технология основана на
использовании двух силомоментных АПК: «Стабилан 01.16»(г. Таганрог) и
АПК «Многофункциональное кресло» (Совместная разработка МГППУ г.
Москва и ЗАО ОКБ «Ритм» г. Таганрог).
НЕИНВАЗИВНАЯ ДИАГНОСТИКИ РАННИХ
НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ НА ОСНОВЕ ВЫЯВЛЕНИЯ РАЗНЫХ ВИДОВ ТРЕМОРА
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
АППАРАТНО-ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
АПК «СТАБИЛАН 01.16»
АПК
МЕТОДИКИ
ВЫДЕЛЕНИЯ
ПОСТУРАЛЬНЫХ
ДВИЖЕНИЙ В
УСЛОВИЯХ СИДЯ И
СТОЯ
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ
КОМПОНЕНТ ТРЕМОРА С
ПОМОЩЬЮ ЧАСТОТНОГО
АНАЛИЗА СИГНАЛОВ
СИЛОМОМЕНТНЫХ
ДАТЧИКОВ АПК
«МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ
КРЕСЛО»
ПРОГРАММА ЧАСТОТНОГО И ВЕЙВЛЕТ
АНАЛИЗА СИГНАЛОВ СИЛОМОМЕНТНЫХ
ДАТЧИКОВ И ДАТЧИКОВ
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ КАНАЛОВ
МЕТОДИКА СРАВНИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА СПЕКТРАЛЬНЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК СИГНАЛОВ СИЛОМОМЕНТНЫХ ДАТЧИКОВ И ЭКГ
ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ СИДЯ И СТОЯ
АПК, используемые для реализации технологии неинвазивной диагностики
ранних неврологических нарушений: АПК «Стабилан 01.16» (В) и
экспериментальный образец АПК «Многофункциональное кресло» (А, С)
А
В
С
Спектральная плотность мощности сигналов датчиков АПК
«Многофункциональное кресло» для здорового человека (обслед. PАI.)
Левый подлокотник
Спинка
Ноги
Левое
Правый подлокотник
Сиденье
Правое
Спектральная плотность мощности сигналов датчиков АПК
«Многофункциональное кресло» для носителя премутации Х-хромосомы
(обслед. ARN, возбужденное состояние )
Левый подлокотник
Спинка
Сиденье 1
ноги
Правый подлокотник
Сиденье 2
Спектральная плотность мощности сигналов датчиков АПК
«Многофункциональное кресло» для носителя премутации
Х-хромосомы (обслед. ARN, спокойное состояние )
Левый подлокотник
Спинка
Ноги
Левое
Правый подлокотник
Сиденье
Правое
Спектральная плотность мощности сигналов датчиков АПК
«Многофункциональное кресло» для пациента на ранней стадии
болезни Паркинсона (обслед. KOV)
Левый подлокотник
Ноги
Спинка
Левое
Правый подлокотник
Сиденье
Правое
Спектры мощности вертикальных усилий сигнала датчиков правого (слева)
и
левого(справа) подлокотника АПК «Многофункциональное кресло», регистрируемые
при удержании груза в правой руке(сплошная линия) для пациента с диагнозом БП (А)
и для здорового обследуемого (В, С)
Оценка изменения спектра колебаний сигнала датчика вертикальных
усилий левого подлокотника во время просмотра сложно сюжетной
кинозарисовки пациентом с БП, реализуемого на фоне выполнения
статической работы правой рукой
(просмотр кинозарисовки начинался на 20 сек удержания груза)
Оценка изменения спектра колебаний сигнала датчика вертикальных
усилий правого подлокотника во время просмотра сложно сюжетной
кинозарисовки пациентом с БП, реализуемого на фоне выполнения
статической работы правой рукой
(просмотр кинозарисовки начинался на 20 сек удержания груза)
Заключение
Результаты наших исследований позволили установить, что наиболее
информативной для выявления очагов зарождения патологического тремора
является ситуация с полным очувслением всех поверхностей, с которыми человек
соприкасается в процессе сидения. Эффективное использование очувствленных
поверхностей АПК «Многофункциональное кресло» позволяет получить более
точные сведения об участках повышенная готовность к генерации тремора.
Предложенные тестовые приемы усиления физиологического тремора дают
возможность описать особенности моторной регуляции здорового человека и
пациентов с паркинсоническими нарушениями в виде паттернов проявления
тремора действия и тремора покоя и выявить природу происхождения
патологического тремора.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что рассмотренные
методические приемы и аппаратное обеспечение являются перспективными с
точки зрения оценки ранних неврологических нарушений и могут лечь в основу
технологии неинвазивной диагностики ранних неврологических нарушений.
Спасибо за внимание