Выпуск 24-1, 2025

Эффективность тренировки ходьбы по электромиограмме у пациентов с инсультом: экспериментальное продольное пилотное исследование



1,2,3 ORCIDСкворцов Д.В., 1,2,* ORCIDКауркин С.Н., 1,2 ORCIDИванова Г.Е., 2 ORCIDБелоновская Н.К., 2 ORCIDХудайгулова А.Р.

1 Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА России, Москва, Россия
2 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздрава России, Москва, Россия
3 Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России, Москва, Россия


РЕЗЮМЕ

ВВЕДЕНИЕ. Вызванная вследствие острого нарушения мозгового кровообращения слабость передней большеберцовой мышцы влияет на скорость, выносливость, безопасность и качество ходьбы. Среди различных методов реабилитации может применяться биологическая обратная связь (БОС) по амплитуде электромиограммы. Однако имеющиеся сведения об эффективности противоречивы.

ЦЕЛЬ. Изучить возможность восстановления функции передней большеберцовой мышцы при ходьбе методом БОС-тренировки по амплитуде электромиограммы у больных в ранний восстановительный период церебрального инсульта.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Исследовалась группа из 22 пациентов (16 мужчин и 6 женщин; с поражением правого полушария головного мозга — 15 пациентов, левого — 7) с гемипарезом в ранний восстановительный период впервые возникшего полушарного ишемического инсульта. Пациенты получали БОС-тренировки ходьбы по амплитуде электромиограммы передней большеберцовой мышцы и индивидуальную программу реабилитации. До и после реабилитации проводились исследование биомеханики ходьбы и обследование с помощью клинических шкал.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. Выявлено достоверное улучшение по клиническим шкалам оценки навыков и безопасности ходьбы в результате реабилитации. Показатель динамического индекса ходьбы (Dynamic Gait Index — DGI) приближается к параметру низкого риска падений (19 баллов), в результате чего ходьба становится безопаснее. Результат объективной диагностики продемонстрировал типичные для гемипареза изменения и асимметрии. Особенностью является асимметрия амплитуд голеностопных суставов в период переноса, которая существенно превосходит таковую на контрлатеральной стороне и группе контроля — синдром отвисающей стопы. В результате тренировки достоверно улучшились коэффициент ритмичности и максимум электрической активности контрлатеральной стороны. Клинически и инструментально функция ходьбы больных с гемипарезом имеет ряд достоверных и незначительных улучшений за период лечения. Однако связать данные изменения с проводимым курсом тренировки по целевому параметру амплитуды активности нет оснований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Эффективность тренировок по целевому параметру амплитуды электромиограммы для автоматизированной локомоции (ходьба) при наличии пареза центрального генеза может быть поставлена под сомнение и требует дальнейшего исследования.

РЕГИСТРАЦИЯ: Идентификатор ClinicalTrails.gov.: № NCT06299943; зарегистрировано 19.07.2021.


КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ходьба, церебральный инсульт, амплитуда электромиографии, биологическая обратная связь, БОС- тренировка, миография, передняя большеберцовая мышца, восстановление походки, биомеханика походки

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ:

Скворцов Д.В., Кауркин С.Н., Иванова Г.Е., Белоновская Н.К., Худайгулова А.Р. ффективность тренировки ходьбы по электромиограмме у пациентов с инсультом: экспериментальное продольное пилотное исследование.Вестник восстановительной медицины. 2025; 24(1):8–18. https://doi.org/10.38025/2078-1962-2025-24-1-8-18 [Skvortsov D.V., Kaurkin S.N., Ivanova G.E., Belonovskaya N.K., Khudaigulova A.R. Effectiveness of Gait Training with Electromyogram in Stroke Patients: an Experimental Longitudinal Pilot Study. Bulletin of Rehabilitation Medicine. 2025; 24(1):8–18. https://doi.org/10.38025/2078-1962-2025-24-1-8-18 (In Russ.).] 

ДЛЯ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ: Кауркин Сергей Николаевич, Е-mail: kaurkins@bk.ru, kaurkin@fccps.ru


Список литературы:

  1. World Health Organization. 2020 [The top 10 causes of death]. (Accessed 09.12.2020). Available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death
  2. The World Stroke Organization. Annual Report 2022. Available at: https://www.world-stroke.org/assets/downloads/WSO_Annual_Report_2022_-_online.pdf (Accessed 01.07.2024).
  3. Cauraugh J.H., Kim S.B. Chronic stroke motor recovery: duration of active neuromuscular stimulation. Journal of the Neurological Sciences. 2003; 215(1–2): 13–19. https://doi.org/10.1016/S0022-510X(03)00169-2
  4. Dorsch S., Ada L., Canning C.G., et al. The strength of the ankle dorsiflexors has a significant contribution to walking speed in people who can walk independently after stroke: an observational study. Arch Phys Med Rehabil. 2012; 93(6): 1072–1076. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2012.01.005
  5. Ng S.S., Hui-Chan C.W. Contribution of ankle dorsiflexor strength to walking endurance in people with spastic hemiplegia after stroke. Arch Phys Med Rehabil. 2012; 93(6): 1046–1051. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2011.12.016
  6. Mazzucchelli M., Mazzoleni D., Campanini I., et al. Evidence-based improvement of gait in post-stroke patients following robot-assisted training: A systematic review. NeuroRehabilitation. 2022; 51(4): 595–608. https://doi.org/10.3233/nre-220024
  7. Nam Y.G., Lee J.W., Park J.W., et al. Effects of Electromechanical Exoskeleton-Assisted Gait Training on Walking Ability of Stroke Patients: A Randomized Controlled Trial. Arch Phys Med Rehabil. 2019; 100(1): 26–31. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2018.06.020
  8. Dantas M.T.A.P., Fernani D.C.G.L., Silva T.D.D., et al. Gait Training with Functional Electrical Stimulation Improves Mobility in People Post-Stroke. Int J Environ Res Public Health. 2023; 20(9): 5728. https://doi.org/10.3390/ijerph20095728
  9. Mao Y.R., Zhao J.L., Bian M.J., et al. Spatiotemporal, kinematic and kinetic assessment of the effects of a foot drop stimulator for home-based rehabilitation of patients with chronic stroke: a randomized clinical trial. J Neuroeng Rehabil. 2022; 19(1): 56. https://doi.org/10.1186/s12984-022-01036-0
  10. Sabut S.K., Sikdar C., Kumar R., et al. Functional electrical stimulation of dorsiflexor muscle: effects on dorsiflexor strength, plantarflexor spasticity, and motor recovery in stroke patients. NeuroRehabilitation. 2011; 29(4): 393–400. https://doi.org/10.3233/NRE-2011-0717
  11. Cheng J.S., Yang Y.R., Cheng S.J., et al. Effects of combining electric stimulation with active ankle dorsiflexion while standing on a rocker board: a pilot study for subjects with spastic foot after stroke. Arch Phys Med Rehabil. 2010; 91(4): 505–512. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2009.11.022
  12. Ho C., Adcock L. Foot Drop Stimulators for Foot Drop: A Review of Clinical, Cost-Effectiveness, and Guidelines. Ottawa (ON): Canadian Agency for Drugs and Technologies in Health. Nov. 21, 2018. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537874/ (Accessed 01.07.2024).
  13. Ng S.S., Hui-Chan C.W. Transcutaneous electrical nerve stimulation combined with task-related training improves lower limb functions in subjects with chronic stroke. Stroke. 2007; 38(11): 2953–2959. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.107.490318
  14. Jaqueline da Cunha M., Rech K.D., Salazar A.P., et al. Functional electrical stimulation of the peroneal nerve improves post-stroke gait speed when combined with physiotherapy. A systematic review and meta-analysis. Ann Phys Rehabil Med. 2021; 64(1): 101388. https://doi.org/10.1016/j.rehab.2020.03.012
  15. Frisk R.F., Jensen P., Kirk H., et al. Contribution of sensory feedback to plantar flexor muscle activation during push-off in adults with cerebral palsy. J Neurophysiol. 2017; 118(6): 3165–3174. https://doi.org/10.1152/jn.00508.2017
  16. Dost Sürücü G., Tezen Ö. The effect of EMG biofeedback on lower extremity functions in hemiplegic patients. Acta Neurol Belg. 2021; 121(1): 113–118. https://doi.org/10.1007/s13760-019-01261-w
  17. Aiello E., Gates D.H., Patritti B.L., et al. Visual EMG Biofeedback to Improve Ankle Function in Hemiparetic Gait. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2005; 2005: 7703–7706. https://doi.org/10.1109/IEMBS.2005.1616297
  18. Santucci V., Alam Z., Liu J, et al. Immediate improvements in post-stroke gait biomechanics are induced with both real-time limb position and propulsive force biofeedback. J Neuroeng Rehabil. 2023; 20(1): 37. https://doi.org/10.1186/s12984-023-01154-3
  19. Spomer A.M., Conner B.C., Schwartz M.H., et al. Audiovisual biofeedback amplifies plantarflexor adaptation during walking among children with cerebral palsy. J Neuroeng Rehabil. 2023; 20(1): 164. https://doi.org/10.1186/s12984-023-01279-5
  20. Bertucco M., Nardon M., Mueske N., et al. The Effects of Prolonged Vibrotactile EMG-Based Biofeedback on Ankle Joint Range of Motion During Gait in Children with Spastic Cerebral Palsy: A Case Series. Phys Occup Ther Pediatr. 2023; 43(3): 351–366. https://doi.org/10.1080/01942638.2022.2151391
  21. Kaźmierczak K., Wareńczak-Pawlicka A., Miedzyblocki M., et al. Effect of Treadmill Training with Visual Biofeedback on Selected Gait Parameters in Subacute Hemiparetic Stroke Patients. Int J Environ Res Public Health. 2022; 19(24): 16925. https://doi.org/10.3390/ijerph192416925
  22. Tamburella F., Moreno J.C., Herrera Valenzuela D.S., et al. Influences of the biofeedback content on robotic post-stroke gait rehabilitation: electromyographic vs joint torque biofeedback. J Neuroeng Rehabil. 2019; 16(1): 95. https://doi.org/10.1186/s12984-019-0558-0
  23. Скворцов Д.В., Кауркин С.Н., Иванова Г.Е., и др. Целенаправленная тренировка ходьбы в раннем восстановительном периоде у больных с церебральным инсультом (предварительное исследование). Клиническая практика. 2021; 12(4): 12–22. https://doi.org/10.17816/clinpract77334[Skvortsov D.V., Kaurkin S.N., Ivanova G.E., et al. Targeted walking training of patients in the early recovery period of cerebral stroke (preliminary research). Journal of Clinical Practice. 2021; 12(4): 12–22. https://doi.org/10.17816/clinpract77334 (In Russ.).]
  24. Chen G., Patten C., Kothari D.H., et al. Gait differences between individuals with post-stroke hemiparesis and non-disabled controls at matched speeds. Gait Posture. 2005; 22: 51–56. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2004.06.009
  25. Boudarham J., Roche N., Pradon D., et al. Variations in Kinematics during Clinical Gait Analysis in Stroke Patients. PLoS One. 2013; 8(6): e66421. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0066421
  26. Wang Y., Mukaino M., Ohtsuka K., et al. Gait characteristics of post-stroke hemiparetic patients with different walking speeds. Int J Rehabil Res. 2020; 43(1): 69–75. https://doi.org/10.1097/MRR.0000000000000391
  27. Kibushi B. Electromyography biofeedback to improve dynamic motion. Recent Advances in Alternative Medicine. Jul. 9, 2023. Available at: http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.1002064 (Accessed 01.07.2024).
  28. Skvortsov D.V., Kaurkin S.N., Ivanova G.E. A Study of Biofeedback Gait Training in Cerebral Stroke Patients in the Early Recovery Phase with Stance Phase as Target Parameter. Sensors. 2021; 21(21): 7217. https://doi.org/10.3390/s21217217



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

©
Эта статья открытого доступа по лицензии CC BY 4.0. Издательство: ФГБУ «НМИЦ РК» Минздрава России.