USING VIRTUAL REALITY AS A METHOD OF ACCELERATED REHABILITATION AMONG THE PATIENTS AFTER STROKE


Cite item

Full Text

Abstract

Aim - exploring the effect of displaying the motion from the first-person’s point of view in virtual reality on the recovery of motor disorders among patients in the acute period of cerebrovascular disorder. Materials and methods. 45 patients with acute cerebrovascular disorder aged 58±7 years were analyzed. Patients were randomized in two groups. The first group received either standard rehabilitation or training with virtual reality equipment. The second group received only standard rehabilitation. Training included displaying the motion from the first-person’s point of view in the virtual reality during 3-7 sessions, 15 minutes each. In this exercise a patient could see his “virtual legs”. Speed range was 2-5 km/h. Berg’s balance assessment was used to score movement function (14 questions, where max score - 56 points - means that there is no dysfunction to notice). Assessment method for comparing groups with unusual distribution (Mann-Whitney criteria) was used as statistical analysis. Results. Exercises with the virtual reality equipment show their efficiency on 15th-19th day after stroke. The most significant outcome can be achieved in 5-9 days after stroke (p=0,022). The rate of movement function recovery depends on the duration of training (p=0,001); the highest outcome can be achieved during the first 3-5 sessions. Conclusion. Additional exercises with the virtual reality equipment help to improve outcomes of movement function recovery among patients with acute cerebrovascular disorder.

About the authors

A V Zakharov

Samara State Medical University; Center for breakthrough research «IТ in Medicine» SSMU

Email: zakharov1977@mail.ru
PhD, associate professor of the Department of neurology and neurosurgery, head of the Laboratory of neurointerface of the Center for breakthrough research «IT in Medicine», Samara State Medical University. 220/22-141, Tashkentskaya st Samara, Russia, 443115.

V F Pyatin

Samara State Medical University; Center for breakthrough research «!Т in Medicine» SSMU

Email: pyatin_vf@list.ru
PhD, professor, head of the Department of physiology with the course of life safety, head of the Department of neurointerfaces and applied neurophysiology of the Center for breakthrough research «IT in Medicine», Samara State Medical University.

A V Kolsanov

Samara State Medical University; Center for breakthrough research «IТ in Medicine» SSMU

Email: avkolsanov@mail.ru
PhD, professor, head of the Department of surgery, clinical anatomy with the course of innovative technologies, head of the Center for breakthrough research «IT in Medicine», Samara State Medical University.

I E Poverennova

Samara State Medical University

Email: ipover555@mail.ru
PhD, professor, head of the Department of neurology and neurosurgery of Samara State Medical University.

M S Segreeva

Samara State Medical University; Center for breakthrough research «IТ in Medicine» SSMU

Email: marsergr@yandex.ru
PhD, associate professor of the Department of physiology with the course of life safety, head of the Laboratory of applied neurophysiology of the Center for breakthrough research «IT in Medicine», Samara State Medical University.

E V Khivintseva

Samara State Medical University

Email: elena.v.kh@mail.ru
PhD, associate professor of the Department of neurology and neurosurgery of Samara State Medical University.

E S Korovina

Samara State Medical University

Email: korovina_ekateri@mail.ru
postgraduate student at the Department of physiology with the course of life safety of Samara State Medical University.

G U Kucepalova

Samara regional hospital n.a. V.D. Seredavin

Email: samaranevr@mail.ru
doctor of functional diagnostics at Samara regional hospital n.a. V.D. Seredavin.

References

  1. Van den Broek M.D. Why does neurorehabilitation fail? J Head Trauma Rehabil. 2005;982:464- 473
  2. Krishnamurthi RV, Feigin VL, Forouzanfar MH, Mensah GA, Connor M, Bennett DA, Moran AE, Sacco RL, Anderson LM, Truelsen T, O'donnell M, Venketasubramanian N, Barker-Collo S, Lawes CM, Wang W, Shinohara Y, Witt E, Ezzati M, Naghavi M, Murray C. Global Burden of Diseases, I.R.F.S., and Group, G.B.D.S.E. . Global and regional burden of first-ever is chaemic and haemorrhagic stroke during 1990-2010: findings from the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet Glob Health 1, 2013;80:259-281. doi: 10.1016/S2214-109X(13)70089-5
  3. Nakayama H, Jorgensen HS, Raaschou HO, Olsen TS. Recovery of upper extremity function in stroke patients: the Copenhagen Stroke Study. Arch Phys Med Rehabil.1994;75:394-398
  4. Moreira MC, De Amorim Lima AM, Ferraz KM, Benedetti Rodrigues MA. Use of virtual reality in gait recovery among post stroke patients-- A systematic literature review. Disability and Rehabilitation: Assistive Technology. 2013;8:357-362. doi: 10.3109/17483107.2012.749428
  5. Lohse KR, Hilderman CG, Cheung KL, Tatla S., Van Der Loos HF. Virtual reality therapy for adults post-stroke: a systematic review and meta-analysis exploring virtual environments and commercial games in therapy. PLoS One. 2014;(9):93318. doi: 10.1371/journal.pone.0093318
  6. Thomson K, Pollock A, Bugge C, Brady M. Commercial gaming devices for stroke upper limb rehabilitation: a systematic review. Int J Stroke. 2014;9:479-488. doi: 10.1111/ijs.12263
  7. Laver K, George S, Thomas S, Deutsch JE, Crotty M. Virtual reality for stroke rehabilitation: an abridged version of a Cochrane review. Eur J Phys Rehabil Med. 2014;51:497-820. doi: 10.1002/14651858.CD008349.pub3.
  8. Levin M, Magdalon EC, Michaelsen SM, Quevedo A. Quality of Grasping and the Role of Haptics in a 3D Immersive Virtual Reality Environment in Individuals With Stroke. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2015. doi: 10.1109/ TNSRE.2014.2387412
  9. Bower KJ, Louie J, Landesrocha Y, Seedy P, Gorelik A, Bernhardt J. Clinical feasibility of interactive motion-controlled games for stroke rehabilitation. J Neuroeng Rehabil. 2015;12:63. doi: 10.1186/s12984-015-0057-x
  10. Пятин В.Ф., Колсанов А.В., Сергеева М.С., Захаров А.В., Антипов О.И., Коровина Е.С., Тюрин Н.Л., Глазкова Е.Н. Информационные возможности использования мю- и бета-ритмов ЭЭГ доминантного полушария в конструировании нейрокомпьютерного интерфейса. Фундаментальные исследования. 2015;2(5):975-978
  11. Хивинцева Е.В., Сергеева М.С., Пятин В.Ф., Колсанов А.В., Захаров А.В., Антипов О.И., Коровина Е.С. Динамика сенсомоторной активности коры головного мозга при интенции движения. Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2016;(6):40-43
  12. Сергеева М.С., Пятин В.Ф., Колсанов А.В., Захаров А.В., Антипов О.И., Коровина Е.С. Модуляция сенсомоторных ритмов ЭЭГ. Биомедицинская радиоэлектроника. По материалам XII Международного междисциплинарного конгресса и Научной школы «Нейронаука для медицины и психологии. Новейшие разработки в фундаментальных и прикладных нейроисследованиях и психологии». 2016;5(2):28-30

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2016 Zakharov A.V., Pyatin V.F., Kolsanov A.V., Poverennova I.E., Segreeva M.S., Khivintseva E.V., Korovina E.S., Kucepalova G.U.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».