Аннотация результатов, полученных в 2018 году
В рамках выполнения проекта был проведен патентный поиск, который продемонстрировал, что тема “Разработка научных основ роботизированной нейромиореабилитации” является охраноспособной. Анализа рефератов и полных описаний к патентам позволяет сделать вывод, что комплексная оценка нейропластичности, нейромедиаторных систем головного мозга и нейрофизиологических показателей при проведении лечебно-восстановительных мероприятий является сравнительно новым подходом в области роботизированной реабилитации. Большинство запатентованных методов позволяют оценивать эффективность реабилитации по набору физиологических параметров зафиксированных до и после реабилитационных мероприятий. Принципиально новые знания и возможности в реабилитации пациентов с двигательными нарушениями, основанные на оценке состояния системы движений и пластичности центральной нервной системы пациента непосредственно в процессе проведения реабилитационных мероприятий, позволят научно-обоснованно использовать эффект биологической обратной связи и индивидуализировать процесс реабилитации каждого пациента. Разработаны протокол исследования, информированное согласие пациента, информационный листок, бланк регистрационной карты пациента и получено разрешение локального биоэтического комитета на проведение исследования. Проведенного клиническое, нейрофизиологическое, нейровизуализационнное и лабораторное обследования 68 пациентов с ишемическим инсультом в бассейне средней мозговой артерии. Ведущая неврологическая симптоматика в остром периоде ишемического инсульта оценивалась с помощью шкалы Фугл-Майера (Fugl-Meyer Assessment - FMA) и международной шкалы NIHSS (National Institutes of Health Stroke Scale), степень инвалидизации пациентов с полушарными инфарктами мозга - с помощью шкалы Рэнкина (Rankin Scale). Все оценочные шкалы заполнялись дважды: в острейший период инсульта (при поступлении в РСЦ ТОКБ) и в конце первого этапа медицинской реабилитации. Клиническая верификация диагноза “инсульт” проводилась на основании критериев МКБ-10 (Международная классификация болезней 10-го пересмотра) с соблюдением алгоритмов обследования пациентов согласно приказу №928н от 12.2012 «Порядок оказания медицинской помощи пациенту с ОНМК». Определение патогенетического подтипа “ишемический инсульт” проводилось в соответствии с международной этиопатогенетической классификацией ишемического инсульта TOAST (Adams H.P. et al, 1993). Зону ишемии и размер очага инфаркта определяли по данным компьютерной и магнитно-резонансной томографии. Группу контроля составили 20 неврологически, психически и соматически здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту. Уровень маркеров повреждения вещества головного мозга (глиального фибриллярного кислого белка, нейрон-специфичной энолазы, основного белка миелина, белка S-100 и антител к ним) у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями, а также у лиц контрольной группы определяли в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа. Определение концентрации нейротрофических факторов (мозговой нейротрофический фактор, фактор роста нервов) выполняли методом мультиплексного анализа и методом иммуноферментного анализа соответственно. Протонная магнитно-резонансная многовоксельная спектроскопия головного мозга проводилась с использованием аппарата Magnetom Symphony 1,5T (Siemens) со временем релаксации ТЕ = 135. Объем вокселя составлял 1,5 см3. Исследование вызванных потенциалов мышц проводилось с использованием стационарного модульного электронейрофизиологического комплекса Nicolet One, состоящего из 32-канального электроэнцефалографа и четырехканального электронейромиографа. В результате выполнения годового этапа работы были получены фундаментальные данные о нейротрофической системе головного мозга у пациентов с ишемическим инсультом в бассейне средней мозговой артерии и выраженными двигательными нарушениями (соответственно оценке по шкале Фугл-Майера) после первого этапа медицинской реабилитации с классическими подходами к ранней активации и вертикализации больных, проводимой на базе Регионального сосудистого центра ТОКБ. Сравнительная оценка нейрональных факторов повреждения вещества головного мозга в острейший (первые 5 суток) и острый (14-16 сутки) периоды инсульта, свидетельствующие о деструкции миелиновых оболочек аксонов и нарушении проведения нервного импульса в центральной нервной системе, показала статистически значимое увеличение их концентрации в сыворотке крови пациентов при сравнении с группой контроля (p=0,019). Выраженная отрицательная корреляционная взаимосвязь найдена между величиной измерения уровня антител к белку S100 и в сыворотке крови пациентов с ишемическим инсультом после первого этапа медицинской реабилитации и величиной изменения сывороточного уровня основного белка миелина (r=-0,943, p=0,005) к концу первого этапа реабилитации, свидетельствующая о прекращении деструктивных изменений в веществе головного мозга, восстановлении адекватной регуляции основных мембранных, цитоплазматических и ядерных метаболических процессов, связанных с восприятием и интеграцией поступающей в нервную систему информации. Статистически достоверное увеличение концентрации фактора роста нервов в сыворотке крови пациентов в конце первого этапа реабилитации по сравнению с острейшим периодом инсульта (p=0,019), подтверждает активацию процессов нейропластичности в ткани головного мозга на фоне проведения реабилитационных мероприятий. Концентрация мозгового нейротрофического фактора у пациентов в острейший период инсульта значимо не отличалась от уровня в группе контроля, что связано с оценкой функциональных исходов инсульта и о том, что пациенты исследуемой популяции имели хороший прогноз относительно восстановления двигательных функций. Обнаружена сильная положительная корреляционная взаимосвязь между величиной измерения уровня мозгового нейротрофического фактора (BDNF) в сыворотке крови пациентов с ишемическим инсультом после первого этапа медицинской реабилитации и величиной изменения по шкале Фугл-Майера (r=0,814, p=0,049). Корреляция обусловлена тем, что BDNF, как, ключевой фактор нейропластичности, участвующий в моторном обучении и реабилитации после инсульта, повышается в сыворотке крови пациентов только к 14 дню от начала ОНМК, что связано со стимуляция моторной коры ранней активацией и вертикализацией пациентов на первом этапе медицинской реабилитации и приводит к видимому клиническому улучшению по объективной шкале оценки выраженности неврологических нарушений Фугл-Майера (p=0,008). Сравнительный анализ оценочных шкал обнаружил положительную корреляционную взаимосвязь между качеством жизни пациентов с ишемическим инсультом по шкале EQ-5 после первого этапа реабилитации и выраженностью двигательных нарушений по шкале Фугл-Майер (r=0,841, p=0,036). Это свидетельствет о клинической эффективности реабилитационнных мероприятий на основе классических подходов к ранней активации и вертикализации пациентов, проводимых в РСЦ ТОКБ в течение первых 14 - 16 дней от момента возникновения ОНМК. При анализе результатов многовоксельной магнитно-резонансной спектроскопииу у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями было выявлено статистически значимое снижение показателя химического сдвига N-ацетиласпратата в области серого вещества пораженного полушария мозга по сравнению с аналогичным полушарием у лиц контрольной группы (p=0,042). Снижение уровня N-ацетиласпратата является достоверным индикатором нейрональной дисфункции возникающей при ишемическом инсульте. При оценке химического сдвига метаболитов холина, креатина, фосфокреатина достоверных различий выявлено не было. При исследовании нейронных сетей головного мозга у пациентов с моторным дефицитом с помощью метода соматосенсорных вызванных потенциалов было установлено, что детектирование компонентов ответа N20 и P25 у пациентов, перенесших инсульт, не является стабильной и воспроизводимой процедурой. Все обследованные пациенты были разделены на три группы: с детектируемыми компонентами N20-P25 в неповрежденном полушарии и недетектируемыми в поврежденном, с детектируемыми компонентами N20-P25 в неповрежденном и поврежденном полушариях, и с недетектируемыми ни в одном из полушарий вызванными потенциалами. Для систематизации полученных данных была разработана имитационная модель в виде набора связанных осцилляторов, позволяющая исследовать взаимодействие двигательного и сенсорного отделов нервной системы, участвующей в формировании движений. Модель включает модули центрального и периферических осцилляторов, исполнительные модули (мышцы) и многоконтурные проприоцептивные обратные связи, а также модуль замыкания петли биологической обратной связи посредством зрительного анализатора. Была выполнена программная реализация разработанной модели на языке программирования C++ с использованием библиотеки решения систем линейных уравнений OdeInt. С помощью разработанного программного обеспечения было проведено исследование системы, состоящей из центрального, периферического осциллятора и модуля биологической обратной связи. Было показано, что устойчивое функционирование системы при реакции на элементарные воздействия возможно только при наличии обратных связей, проприоцептивных и визуальных. Недостаточное обратное регулирование, проявляющиеся как отсутствие соматосенсорных вызванных потенциалов, приводит к значительной дезорганизации движений, что соответствует клиническим наблюдениям. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что в процессе нейромиореабилитации необходимо уделять значительное внимание восстановлению как двигательного, так и сенсорного отдела центральной нервной системы.

Аннотация результатов, полученных в 2019 году
В 2019 году в рамках выполнения проекта научным коллективом проведено клиническое, нейрофизиологическое, нейровизуализационнное и лабораторное обследования 120 пациентов с острым ишемическим инсультом в бассейне средней мозговой артерии в динамике первого и второго этапов медицинской реабилитации с традиционными подходами к лечебно-восстановительным мероприятиям. оличество точек наблюдения - IV: I - острейший период инсульта (3-е сутки); II - после первого этапа медицинской реабилитации в региональном сосудистом центре (14 - 16 день); III - после второго этапа медицинской реабилитации в НИИ Курортологии (35 - 40 день). Пациенты переводились с I на II этап согласно порядку организации помощи по медицинской реабилитации. Ведущая неврологическая симптоматика в точках наблюдения оценвалась с использованием заявленных ранее валидизированных оценочных шкал: Rankin Scale - шкала Рэнкина, National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS), Fugl-Meyer Assessment (FMA) - шкала Фугл-Майера, Glasgow Coma Scale (GCS) - шкала комы Глазго, SCANDINAVIAN STROKE STUDY GROUP (SSS) - Скандинавская шкала оценки неврологического дефицита, Functional Independence Measure (FIM) - Шкала функциональной независимости, шкале Ashworth - шкала Эшворта. На втором этапе медицинской реабилитации исследуемая выборка была разделена на две группы: 68 пациентов с легкими и умеренными нарушениями жизнедеятельности, способные самостоятельно передвигаться: Rankin Scale II = 3 (2 - 3) баллов , NIHSS II = 4 (3 - 6) баллов; 52 пациента с выраженными и грубыми нарушениями жизнедеятельности, не способными ходить без посторонней помощи и нуждающихся в помощи медицинского персонала: Rankin Scale II 5 (4 - 5) баллов, NIHSS II 12 (9 - 13) баллов. Схема восстановительного лечения для каждой группы имела отличия в традиционных подходах к моторной реабилитации. Сравнение осуществляли с пациентами, которые в силу различных причин после РСЦ ТОКБ были выписаны на амбулаторный этап, не предусматривающий круглосуточного медицинского наблюдения и лечения, но включающий наблюдение и уход (20 и 16 пациентов соответственно описанным группам). Уровень маркеров повреждения вещества головного мозга (глиального фибриллярного кислого белка, нейрон-специфичнойэнолазы,основного белка миелина, белкаS-100 и антител к ним) у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями, а также у лиц контрольной группы определяли в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа. Определение концентрации нейротрофических факторов (мозговой нейротрофический фактор, фактор роста нервов) выполняли методом мультиплексного анализа и методом иммуноферментного анализа соответственно. Для оценки метаболических изменений и показателей функционального состояния нейромедиаторных систем головного мозга проводилась протонная магнитно-резонансная многовоксельная спектроскопия головного мозга (II точка после первого этапа медицинской реабилитации в региональном сосудистом центре - 14 - 16 день), фиксировали основные спектры холина (Cho), креатина/фосфокреатина (Cr,Cr2), N-ацетиласпартата (NAA), лактата (Lc). Спектры анализировали по областям головного мозга, содержащим аномалии гиперинтенсивности Т2 на МР-изображениях и из анатомически сходных контралатеральных областей.Регистрация соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) проводилась по модифицированной методике, основанной на многоканальной регистрации биопотенциалов с точек, расположенных в ограниченной области поверхности скальпа непосредственно над предполагаемым локусом формирования соматосенсорного отклика. В результате выполнения проекта получены новые фундаментальные данные о нейротрофической системе головного мозга у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями в динамике первого и второго этапов медицинской реабилитации на основе традиционных подходов к лечебно-восстановительным мероприятиям. После первого этапа медицинской реабилитации с использованием пассивно-активных электромеханических технологий в РСЦ ТОКБ достоверное увеличене концентрации сывороточного BDNF (p=0,002) обусловлено как активацией процессов нейрогенеза в ответ на повреждение ткани мозга, так и с активацией процессов нейропластичности на фоне проведения ранней моторной реабилитации. Значимой разницы между уровнями NGF не получили, но обнаружили положительную корелляционную взаимосвязь между величиной измерения уровня BDNF и NGF (r=0,643, p=0,018), также подтверждающую активацию моторной коры и синтез белков семейства нейротрофинов после реабилитации, играющих ключевую роль в выживаниии восстановлении клеток в головного мозга. Данный факт нашел статистическое подтверждение при анализе клинических шкал FMA (p=0,008); NIHSS (p=0,030) и выявленной положительной корелляционной взаимосвязи между величиной измерения уровня BDNF в сыворотке крови пациентов с величиной изменения по шкале FMA после первого этапа медицинской реабилитации (r=0,594, p=0,0432). В острейший период инсульта ожидаемо повышается белок S-100 (p=0,007) и NSE (p=0,020) - ранние маркеры повреждения ткани мозга. Основной белок миелина - маркер повреждения олигодендроцитов, подтверждающий деструкцию миелиновых оболочек аксонов в больших полушариях, и как следствие, нарушение проведения нервного импульса и развитие характерных двигательных нарушений, достоверно снижается после первого этапа реабилитации MBP (p=0,008). Антитела к MBP и S-100 ожидаемо сохраняются высокими после первого этапа медицинской реабилитации и указывают на вовлечение иммунной системы. Уровень BDNF после второго этапа реабилитации пациентов с легким и умеренным неврологическим дефицитом достоверно не меняется (p=0,807), хотя и не падает по сравнению с пациентами без реабилитационных процедур. Фактор роста нервов значимо увеличивается в III точке наблюдения (p=0,225). Результаты свидетельствуют о недостаточности физической реабилитации и необходимости применения высокотехнологичных подходов к проведению целенаправленных тренировок по принципу моторного обучения для реализации молекулярных механизмов нейропластичности, стимуляции экспрессии генов первичной моторной коры головного мозга, кодирующих нейротрофические факторы и структурные белки нейронов, синтезом которых опосредованы молекулярные механизмы пластичности мозга. Уровень маркеров повреждения ткани мозга после второго этапа реабилитации достоверно снижается, что говорит о прекращении деструктивных процессов в ткани мозга, восстановлении адекватной регуляции основных мембранных, цитоплазматических и ядерных метаболических процессов, связанных с восприятием и интеграцией поступающей в нервную систему информации. Антитела к белку S-100, отражающие процессы ишемического некроза, активацию микроглии, участвующей в формировании постинсультного рубца в ткани мозга, являющиеся высокоинформативными прогностическими маркерами и значимо снижены в III точке наблюдения. Положительноая корелляционная взаимосвязь между уменьшением суммарного балла по шкале NIHSS и снижением концентрации Anti-S-100 после второго этапа реабилитации (r=-0,548, p=0,010) свидетельствует о благоприятном прогнозе, нормальной проницаемости ГЭБ и скорее всего небольших размерах глиального рубца. Все эти факторы способствует восстановлению. Отсутствие значимого прироста уровня сывороточного BDNF у пациентов с грубыми неврологическими нарушениями после второго этапа реабилитации подтверждает необходимость применения реабилитационных программ высокотехнологичными роботизированными комплексами для верхней конечности, основанными на принципе двигательного научения, и индукции пластичности нейронов двигательной коры больших полушарий мозга за счет внешнего стимулирующего воздействия и феномене долговременной потенциации (ДВП). Достоверное снижение суммарного балла по шкале FIM в данном случае свидетельствует скорее об адаптационных стратегиях, нежели об эффективности реабилитационных мероприятий. Однако, нельзя категорично утверждать об эффективности либо ее отсутствии на втором этапе реабилитации с применением традиционных подходов. Значимое увеличение концентрации фактора роста нервов (NGF; p=0,002.) и прирост по шкале SSS на 9 (9-12) баллов, являющийся значим по сравнению с пациентами без лечения 5 (4 - 5) баллов) можно интерпретировать как умеренный регресс неврологического дефицита. Кроме того, подтверждено достоверное снижение концентраций маркеров повреждения нервной ткани (MBP, S-100) после второго этапа реабилитации, свидетельствующие о прекращении деструктивных процессов. По результату анализа МР-спектрограмм стоит отметить, что наиболее значимыми изменениями в состоянии нейромедиаторных систем головного мозга у больных с острым нарушением мозгового кровообращения по ишемическому типу по данным МР-спектроскопии являются: увеличение лактата, причем степень увеличения его концентрации напрямую связана с тяжестью неврологической картины. Также наблюдается снижение N-ацетиласпартата в зоне ядра инсульта, но эти изменения являются менее специфичными. Изменение метаболизма в различных зонах в динамике заболевания при благоприятном прогнозе характеризуется снижением концентрации лактата до референсных значений, что свидетельствует о преобладании аэробных процессов метаболизма. Также продолжает наблюдаться снижение N-ацетиласпартата в зоне ядра инсульта. При анализе соматосенсорных вызванных потенциалов, было определено, что средняя латентность компонентов в контрлательном стороне поражения полушарии N=48±15 мс, P=55±16 мс. Данные значения значительно превышают норму (N=19±1 мс, P=25±1 мс). Амплитудные параметры соответствовали опубликованным нормальным значениям. После курса реабилитации статистически значимых изменений латентности компонентов N и P не наблюдалось. Таким образом, можно сделать вывод о том, что в ходе реабилитации в ряде случаев возможен объективный контроль процесса восстановления функции поврежденной соматосенсорной коры с помощью регистрации ССВП. Одним из критериев восстановления может служит появление ССВП в поврежденном полушарии, если они отсутствовали до начала реабилитации. Изменение параметров ССВП (снижение латентности компонентов P и N) также может являться косвенным индикатором восстановления функций. Однако снижение латентности ССВП не всегда может быть зафиксировано с необходимой чувствительностью и воспроизводимостью (в пределах ±1 мс) вследствие низкого отношения сигнал/шум и малой амплитуды стимулированного ответа.

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
В 2020 году в рамках выполнения проекта научным коллективом проведено клиническое, нейрофизиологическое, нейровизуализационнное и лабораторное обследования 136 пациентов с острым ишемическим инсультом в бассейне средней мозговой артерии в динамике высокотехнологичной нейромиореабилитации в сравнительном аспекте с традиционной восстановительной терапией. Из них 96 пациентов были отобраны для роботизированной реабилитации на тренажере кисти Rejoint ООО "Реджоинт Наука" и роботизированном комплексе АО НПО «Андроидная техника» «Экзоскелет кисти с двумя степенями свободы и внешним программным управлением». 50 человек получали АР-реабилитацию с биологической обратной связью (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019619367 NeuroRAR - программное обеспечение для моторной реабилитации неврологических пациентов с использованием датчиков движений и дополненной реальности, 16 Июля 2019). Важно отметить6 что реабилитация с применением роботизированных тренажеров кисти применялась как дополнительный высокотехнологичный метод к традиционному восстановительному лучении. АР-реабилитация в то же время проводилась как самостоятельный курс восстановительного лечения после традиционной терапии. Уровень маркеров повреждения вещества головного мозга (глиального фибриллярного кислого белка, нейрон-специфичнойэнолазы,основного белка миелина, белкаS-100 и антител к ним) у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями, а также у лиц контрольной группы определяли в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа. Определение концентрации нейротрофических факторов (мозговой нейротрофический фактор, фактор роста нервов) выполняли методом мультиплексного анализа и методом иммуноферментного анализа соответственно. Для оценки метаболических изменений и показателей функционального состояния нейромедиаторных систем головного мозга проводилась протонная магнитно-резонансная многовоксельная спектроскопия головного мозга в двух точках наблюдения (до и после реабилитации). Фиксировали основные спектры холина (Cho), креатина/фосфокреатина (Cr,Cr2), N-ацетиласпартата (NAA), глутаматно-глутаминового комплекса (Glx), а также их соотношения, содержащим аномалии гиперинтенсивности Т2 на МР-изображениях и из анатомически сходных контралатеральных областей.Изучение осцилляторных нейронов на стволовом и церебральном уровнях с помощью вызванных потенциалов проводилось до начала курса реабилитации и после его окончания. В ходе анализа рассчитывали стандартные параметры соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП): латентность и амплитуду основных компонент (P и N), определяемых как точки минимума и максимума, наблюдаемые в диапазоне до 100 мс от момента стимуляции. Для каждого пациента определяли латентность положительных и отрицательных компонент P и N слева и справа.Обработка первичных данных включала пространственно-временной алгоритм разделения сигнала ЭЭГ на компоненты и селективное накопление ССВП. Оценка качества жизни пациентов до и после роботизированной реабилитации проводилась с использованием краткой формы опросника качества жизни (SF-36) и Европейский опросник качества жизни (EQ-5). В результате выполнения проекта получены новые фундаментальные данные о нейротрофической системе головного мозга у пациентов с ишемическим инсультом и двигательными нарушениями в динамике реабилитации с использованием роботизированных комплексов и АР-реабилитации с биологической обратной связью. Достоверное улучшение улучшение функции запястья и кисти и нижней конечности по шкале FMA получено в обоих группах с различными тренажерами кисти по сравнению с групповой. Однако, достоверное повышение сывороточной концентрации нейротрофических факторов BDNF (pI-II=0,001) и NGF (pI-II=0,044) зарегистрировано в группе пациентов, занимавшихся на тренажере Rejoint, что является доказательством активации механизмов нейропластичности на фоне применения высокотехнологичных роботизированных механизмов. Однако, у пациентов, занимавшихся на экзоскелете «Андроидная техника» имели исходно больший уровень NGF и меньший уровень основного белка миелина (маркера аксонального повреждения) по сравнению с группой традиционной терапии, что, вероятно, сыграло роль в нейронном выживании и предопределило степень активности механизмов нейропластичности не только синаптической, основанной на принципе двигательного научения, и индукции пластичности нейронов двигательной коры больших полушарий мозга, но и структурной. Повышение GFAP III после реабилитации на тренажере Rejoint свидетельствует о развивающейся реактивной астроцитарной реакции приводящей к формированию глиального рубца за счет активации процессов митоза астроцитов. С другой стороны, это отражает активацию процессов нейропластичности посредством увеличения аксонального спрутинга и синаптогенеза, что отражается в улучшении моторной функции после проведения роботизированной нейрореабилитации. Снижение уровней NSE, MBP и S-100 и антител к ним после роботизированной нейромиореабилитации во всех группах свидетельствует о прекращении деструктивных процессов в ткани мозга и ненарушенной проницаемости гематоэнцефалического барьера, а это согласуется с полученным клиническим улучшением и подтверждает безопасности и эффективности разработанных режимов моторных тренировочных сессий. АР-реабилитация сопровождается значительным повышением уровня BDNF в сыворотке крови, а также достоверным улучшением клинического функционирования. Аэробная физическая тренировка, основанная на принципе двигательного обучения в результате повторных двигательных упражнений с генерацией стимула биологической обратной связи, применяемая в нашем исследовании, приводила к увеличению экспрессии BDNF. АР-реабилитация также приводит к улучшению клинического состояния. Активные двигательные тренировки сопровождаются повышением уровня BDNF в сыворотке крови. Повышение экспрессии BDNF связано с регулярностью двигательных тренировок, а не с интенсивностью упражнений. Но колебания уровня BDNF в сыворотке крови не всегда соответствуют фактической клинической картине. Колебания уровней BDNF не последовательно связаны с улучшением двигательной функции, но, реагируют на активное двигательные тренировки, основанные на принципе двигательного научения. В группе пациентов без 2 и 3 этапов реабилитации реабилитации BDNF имел тенденцию к снижению. Несмотря на достигнутые признаки клинического улучшения при детальном анализе шкал, степень инвалидизации и функциональной зависимости в повседневной жизни после курса реабилитационных процедур во всех группах пациентов в целом осталась прежней, но увеличился объем движений и функциональные возможности пораженных конечностей.Показатели шкалы у SF-36 пациентов с ишемическим инсультом показатели достоверно (р<0,05) снижены прямо пропорционально тяжести поражения, а также по сравнению с данными в группе сравнения, прежде всего по шкалам «физическое функционирование». Вместе с тем, не найдено каких-либо тенденций в различии показателей по шкале боли: у больных всех трех клинических групп не было выраженных отличий в интенсивности боли и ее влияния на повседневную деятельность. Что говорит об отсутствии зависимости уровня психического компонента здоровья от степени утраты двигательной активности больных. Наиболее значимыми изменениями в состоянии нейромедиаторных систем головного мозга у больных с острым нарушением мозгового кровообращения по ишемическому типу по данным МР-спектроскопии являются: снижение N-ацетиласпартата в зоне ядра инсульта и увеличение концентрации глутаматно-глутаминового комплекса. Оценивая динамику параметров стоит отметить, что применение дополнительных методов реабилитации оказывает влияние на метаболические процессы в головном мозге – наблюдается значимое снижение концентрации глутаматно-глутаминового комплекса и увеличение снижение N-ацетиласпартата в зоне ядра инсульта.Установлено, что ССВП, исследованные до начала курса реабилитации, в ипсилатеральном полушарии не выявляются у 38% пациентов. После проведения курса реабилитации ССВП у большинства пациентов ССВП обнаруживаются в 78% случаев (p = 0,014 согласно критериям Хи-квадрат, МакНемара), что можно интерпретировать как показатель эффективности проведенной реабилитации, т.к. идентификация компонент ССВП зависит в основном от их амплитуды. Однако параметры получаемых ССВП имеют значительный межиндивидуальный разброс и не могут быть использованы в качестве интегрального показателя эффективности. В группе пациентов, у которых ССВП надежно регистрируются, и параметры основных компонентов P и N измеримы, было определено, что средняя латентность компонентов в ипсилатеральном полушарии составила N = 48 ± 15 мс, P = 55 ± 16 мс. Данные значения отличаются от показателей, соответствующих норме в популяции (N = 19 ± 1 мс; P = 25 ± 1 мс), что может указывать, с одной стороны, на возможное изменение латентности, а с другой — на восстановление амплитуд данных компонентов, что и позволяет выделить их среди помех. Амплитудные параметры данных компонентов соответствовали нормальным значениям. После курса реабилитации статистически значимых изменений латентности компонентов N и P не наблюдалось (p = 0,78, p = 0,93 согласно критерию Вилкоксона).Полученные данные о латентности ССВП у пациентов, перенесших инсульт, позволили найти параметры разработанной ранее имитационной модели в части коэффициентов, определяющих влияние соматосенсорной биологической обратной связи на точность и амплитуду тестовых движений, выполняемых испытуемыми. Исходными данными для построения индивидуальной модели служат параметры, полученные при измерении латентности и амплитуды соматосенсорных вызванных потенциалов, а также данные о параметрах двигательной активности пациентов. Результаты проведенного моделирования показали, что разработанная имитационная модель корректно воспроизводит частоту и амплитуду основных колебаний как в норме, так и при патологических изменениях. Введение слабой нелинейности в параметры связи центрального и периферического осцилляторов позволяет воспроизвести экспериментально наблюдаемые погрешности при следовании траектории, однако вопрос о возможности экспериментальной оценки коэффициентов нелинейности и проверке этой гипотезы остается открытым. Одним из возможных подходов к экспериментальной проверки может быть способ, известный из теории идентификации систем. Его реализация в данном случае предполагает выполнение пациентом упражнения по следованию траектории, созданной двумя связанными нелинейными осцилляторами с известными коэффициентами взаимовлияния.Вторым результатом имитационного моделирования стало подтверждение существенного влияния соматосенсорной биологической обратной связи на точность выполнения тестовых движений. Было проведено численное моделирование устойчивости системы осцилляторов при варьировании параметров цепи биологической обратной связи. Было установлено, что стабильность системы связанных осцилляторов сохраняется только в узком диапазоне значений задержек в цепи обратной связи. Это косвенно соответствует клиническим наблюдениям о влиянии проприоцептивной чувствительности на характер движений после перенесенного инсульта.С практической точки зрения применение методики получения ССВП с пространственно-временным разделением позволит значительно расширить круг пациентов, у которых можно контролировать динамику состояния и эффективность реабилитационных процедур, направленных на восстановление утраченных двигательных функций в результате ишемического повреждения ткани мозга. По результатам работы разработаны методические рекомендации по применению роботизированной механотерапии с применением двух типов тренажеров (Rejoint ООО "Реджоинт Наука" и роботизированного комплекса АО НПО «Андроидная техника» «Экзоскелет кисти с двумя степенями свободы и внешним программным управлением) и авторской программы АР-реабилитации (NeuroRAR - программное обеспечение для моторной реабилитации неврологических пациентов с использованием датчиков движений и дополненной реальности)в нейрореабилитации пациентов с инсультом в остром и раннем восстановительном периодах с учетом индивидуальности, специфичности, дозированности и сохранности эффекта. Адаптивная системы управления роботизированным реабилитационным комплексом, реализующей принципы искусственного интеллекта и самообучения представляет собой прототип программного обеспечения осуществляющий оценку паттерна движения пациента в процессе роботизированной реабилитации с использованием систем захвата движений. Система представляет собой комплекс из двух программных модулей: модуля генерации данных движения и модуля машинного обучения, позволяющего в реальном времени классифицировать паттерны движений. Интеллектуальная система представляет собой аппаратно-программный комплекс (АПК) функционально согласованных устройств, включающий сенсорные модули (детектирующие и обрабатывающие первичные параметры состояния), коммуникационные модули (преобразующие первичную информацию в требуемый формат и передающие обработанную информацию), программный комплекс, задачей которого является обработка и анализ первичной информации с целью выработки рекомендаций для принятия решения врачом-специалистом. Для тестирования подхода был сгенерирован массив данных содержащий 1000000 записей содержащий изменения биомеханических параметров (пространственные координаты точек, соответствующие плечевому суставу, локтевому суставу, центру ладони, указательному и среднему пальцу) в течении 1 мин. при различных соотношениях начальных условий, прописанных для мышц предплечья и плеча. Моделировались движения соответствующие круговому движению руки при обрисовывании окружности по часовой и против часовой стрелки, сжимание ладони в кулак и разжимание ладони. Объем данных для каждого исследуемого случая составляет 1.5 Гб данных в формате CSV. Для построения итоговой модели на основе нейросетевых алгоритмов было разработано программное приложение на языке Python. При помощи сформированного на предыдущем этапе аннотированного датасета формируются несколько нейронных сетей: Long short-term memory (LSTM - сети долгой краткосрочной памяти), Autoencoder (автокодировщик), convolutional neural network (CNN- cвёрточная нейронная сеть). Итоговый алгоритм выполняет следующие функции: классификация вида движения по данным видеозахвата, восстановление массива данных при условии пропущенных значений, выявление патологического паттерна движения. Погрешность модели не превышала 10%. При сравнении синхронизированных параметров по критерию Уилкоксона достоверность различий была больше 0.05, что свидетельствует об идентичности распределения экспериментальных и модельных данных.