• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.12.2024, 13:37
Институт физиологии Павлова
1
470

Российские ученые использовали аппаратно-программный комплекс для борьбы с депрессией

❋ 4.5

Иван Петрович Павлов был большим любителем велопрогулок, как основы здорового образа жизни. Почти сто лет спустя в Институте физиологии, основанном Павловым и носящим его имя, был разработан интерактивный аппаратно-программный комплекс, в состав которого входит велотренажер. Этот комплекс применяют для восстановления когнитивных и эмоциональных нарушений у пациентов с психоневрологической патологией, в том числе — с депрессией.

Когнитивный тренинг в виртуальной среде в условиях физических нагрузок: i-Pavlovian / © Пресс-служба Института физиологии имени Павлова

Сотрудники лаборатории физиологии зрения Института физиологии имени И. П. Павлова РАН Светлана Муравьева и Владислав Лебедев провели серию исследований, в основе которого – сеансы тренингов на аппаратно-программном комплексе «Когнитивный тренинг в виртуальной среде в условиях физических нагрузок: i-Pavlovian». В основе методики – целенаправленная деятельность в виртуальной среде с когнитивными задачами в условиях движения. В исследованиях принимали участие пациенты, страдающие депрессивным расстройством. Цель – оценка влияния когнитивного тренинга на зрительную систему и эмоциональную сферу пациентов.

Депрессивное расстройство – тяжелое расстройство настроения, ведущее к инвалидности с высокими показателями заболеваемости и смертности, характерное для всех возрастов и расовой принадлежности. Неотъемлемой чертой этой болезни является минимум двухнедельный период подавленного настроения с нарушениями нейро-вегетативных функций (изменение аппетита, потеря веса, нарушения сна), психомоторной активности (например, потеря энергии и интересов, возбуждение или заторможенность), когнитивных функций (чувство самоуничижения, безнадежности или неадекватной виновности), также периоды тревоги, возникновение суицидальных мыслей. Симптомы наблюдаются почти ежедневно, большую часть дня. Депрессивное расстройство может начаться в любом возрасте, в том числе в детском и подростковом, хотя существуют периоды наибольшего риска – 20 и 40 лет.

Известно, что многие психоневрологические патологии, в том числе депрессивные проявления, сопровождаются нарушениями когнитивных функций. Для их восстановления необходимо применение методов, стимулирующих работу головного мозга на различных ее этапах, а также отвлекающих внимание пациентов от их эмоционального переживания, что будет способствовать улучшению качества жизни и более длительному сохранению трудоспособности. На основании этого подхода в лаборатории физиологии зрения ИФ РАН под руководством Юрия Шелепина был разработан «Когнитивный тренинг в виртуальной среде в условиях физических нагрузок: i-Pavlovian».

Исследования были начаты в Институте мозга человека РАН на пациентах с шизофренией еще десять лет назад. В дальнейшем когнитивный тренинг был усовершенствован и адаптирован для пациентов с депрессией. В настоящее время сотрудниками лаборатории С. В. Муравьевой и В. С. Лебедевым метод активно внедряется в клинику в реабилитационном центре Психоневрологического диспансера №1 для восстановления нарушенных функций пациентов с депрессией и тревогой.

Динамика спектральной мощности волн ЭЭГ у группы контроля при первом тренинге / © Пресс-служба Института физиологии имени Павлова

Этот метод обладает многими характеристиками, нацеленными на улучшение общего состояния пациентов. В связи с клиническими особенностями депрессивного расстройства, важное значение имеет естественный характер стимуляции (без шлема и очков), не вызывающий нежелательного эмоционального напряжения и побочных физиологических эффектов. Поэтому в используемом аппаратно-программном комплексе применяют программы с видеорядом природных пейзажей, обработанный таким образом, что осуществляется погружение в виртуальную среду.

Динамические фоны на панорамном мониторе, которые наблюдают пациенты – разнообразны и богаты нюансами, что позволяет стимулировать зрительно-пространственное восприятие. Кроме того, сочетание видеоряда со слуховыми стимулами, звуками природы, повышает уровень концентрации зрительного и слухового внимания во время тренинга. Программное обеспечение позволяет не только синхронизировать движение пациента с предъявляемым видеорядом природных сцен, но также запрограммировать ряд когнитивных задач, которые исследуемый решает в ходе виртуальной велопрогулки – например, нажатие рычага при появлении объектов с определенными характеристиками и красного сигнала светофора.

В основе метода – нейропластичность, способность головного мозга образовывать новые и обходные нейронные связи вместо разрушенных. Важным также является поведенческий подход, согласно которому целенаправленная деятельность пациента становится эффективным регулятором его эмоционального состояния. Игровая, интерактивная форма исследования в сочетании с целенаправленной деятельностью испытуемого вовлекает его в процесс решения различных когнитивных задач, отвлекающих внимание от эмоциональных переживаний.

Во время сессий ведется мониторинг электрической активности мозга и регистрация пульса. Пациенты следят за показателями собственной успешности, подкрепление идет за счет появления на экране поощряющих надписей при прохождении определенного этапа. Все это происходит на фоне активного движения, что улучшает кровообращение всего организма и способствует выработке гормонов удовольствия (эндорфинов). Когнитивный тренинг состоит из 10-12 сеансов продолжительностью 20-25 минут и занимает 3 недели при условии регулярного посещения сеансов.

Для оценки эффективности метода, были проанализированы данные электроэнцефалограммы и теста психодиагностики. Показатели спектральной мощности волн электроэнцефалограммы у пациентов были максимальны в первый день тренинга в затылочной и затылочно-височной области слева (рисунок 3), а у группы контроля (здоровые люди) – в лобной области справа (рисунок 2). На рисунках хорошо видно, как в зависимости от дня тренировки, у пациентов наблюдается положительная динамика – уменьшение амплитуды в затылочной области и увеличение в области лобной. Таким образом, видно, что показатели свидетельствует о приближении состояния пациента к норме.

Динамика спектральной мощности волн ЭЭГ у группы пациентов в зависимости от номера тренинга / © Пресс-служба Института физиологии имени Павлова

Полученные данные были подкреплены клиническим тестом психодиагностики депрессии, тревоги и стресса DASS-21. Особенностями этого теста являются три группы вопросов, связанные с оценкой уровня депрессии, тревоги и стресса, расположенные в случайном порядке. Максимальное количество баллов было зарегистрировано в первый день, минимальное – в последний тренинга. Таким образом, у пациентов с депрессивным расстройством при оценке спектральной мощности высокочастотных волн ЭЭГ и оценке по Шкале DASS-21 наблюдается положительная динамика от первого сеанса тренинга к десятому сеансу. Полученные данные говорят в пользу эффективности предложенного метода когнитивного тренинга.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН — один из институтов Отделения биологических наук Российской академии наук. Институт ведет фундаментальные и прикладные исследования, направленные на раскрытие механизмов высшей нервной деятельности, функционирования сенсорных и висцеральных систем организма.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

7 июля, 14:30
ФизТех

Коллектив ученых из МФТИ, Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского и Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева смоделировал обтекание воздушными массами крыла экраноплана. Установлена зависимость подъемной силы от конструкции крыла и режима полета.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

7 июля, 14:30
ФизТех

Коллектив ученых из МФТИ, Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского и Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева смоделировал обтекание воздушными массами крыла экраноплана. Установлена зависимость подъемной силы от конструкции крыла и режима полета.

7 июля, 17:34
Юлия Тарасова

Для принятия верных решений необходимо точно оценивать вероятность того или иного исхода в условиях неопределенности. В новом исследовании профессор экономики и поведенческих наук из Университета Бата (Великобритания) Крис Доусон установил, что обладатели развитого интеллекта гораздо меньше, чем индивидуумы с более низким IQ, ошибаются в предвидении будущего. По мнению ученого, именно это позволяет умным людям выбирать правильные решения и добиваться больших успехов в жизни.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Было бы очень полезно, если бы еще описали динамику самочувствия
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно