Способ диагностики нарушения локомоторной функции у человека

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЯ ЛОКОМОТОРНОЙ ФУНКЦИИ У ЧЕЛОВЕКА(71) Заявитель Государственное учреждение Республиканский научнопрактический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(72) Авторы Лихачев Сергей Алексеевич Лукашевич Владислав Анатольевич Качинский Александр Васильевич(73) Патентообладатель Государственное учреждение Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии Министерства здравоохранения Республики Беларусь(57) Способ диагностики нарушения локомоторной функции у человека, заключающийся в том, что фиксируют к голеностопным суставам светодиодные маркеры и осуществляют с помощью аппаратного комплексавидеофиксацию вертикального движения маркеров во фронтальной плоскости при выполнении движения , после чего проводят анализ полученных графических профилей вертикального движения маркеров и при выявлении-образной или ступенчатой установки на опору, дисметрии спуска, перелета-недолета и короткого плато, как показано соответственно на фиг. 4, 5, 6, 7 и 8 чертежей, диагностируют отсутствие нарушения локомоторной функции, а при выявлении, по меньшей мере,одного из признаков смены опорной поверхности, как показано на фиг. 9, 10 или 14 чертежей, компенсации раннего подъема, как показано на фиг. 10 чертежей, ускоренного подъема, как показано на фиг. 12 чертежей, ускоренного предварительного подъема, как показано на фиг. 12 чертежей, расщепления пика максимального подъема, как показано на фиг. 11 чертежей, волнообразного верхнего плато, как показано на фиг. 12 чертежей,штампующей установки, как показано на фиг. 14 чертежей, увеличения амплитуды пика подъема, как показано на фиг. 11 чертежей, или компенсации ранней опоры, как показано на фиг. 9 чертежей, диагностируют нарушение локомоторной функции у человека. Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии, травматологии, ортопедии, реабилитации, функциональной диагностике, и может использоваться для оценки нарушений функции локомоторной системы и степени выраженности компенсаторных локомоторных реакций. Любое произвольное движение, совершаемое человеком в вертикальной позе, сопровождается изменением активности не только мышц, напрямую выполняющих это движение, но и большого числа мышц ног и туловища, обеспечивающих постуральную функцию (ПФ) 3. Известно, что в клинике нервных болезней остается актуальным вопрос объективизации заболеваний, связанных с расстройством координации и функции реактивного постурального контроля, как с целью их диагностики, так и с целью осуществления динамического контроля за качеством проводимого исследования. Перспективным инструментом диагностики локомоторных функций человека являются оптические системы. Их главное отличие состоит в возможности дистанционной регистрации двигательного акта без установления на тело испытуемого устройств (датчиков,кабелей), ограничивающих его свободное перемещение. В известных способах с применением систем видеоанализа движений регистрация локомоторных функций осуществляется в сагиттальной плоскости и охватывает конкретные звенья локомоторной системы. Недостатком этих методов является высокая вариабельность полученных данных, так как в биомеханических звеньях, значимых для выполнения основных локомоторных функций,таких как голеностопные, коленные, тазобедренные суставы, поясничный и шейный регионы позвоночника, имеется обусловленная доминирующим направлением передвижения менее выраженная физиологическая подвижность во фронтальной плоскости, нежели в сагиттальной 4, 5. Высокая значимость голеностопного сустава в обеспечении постуральной устойчивости доказана корреляцией изменения его угла с отклонением корпуса 2, 6. Также в ряде исследований показано, что стимуляция мышц голени, участвующих в обеспечении постуральной устойчивости, приводит к изменению положения тела только во фронтальной плоскости 7. При этом функция мышц голени, являющихся наиболее активным динамическим компонентом в статике 1, 8, заключается также и в осуществлении регулирования постуральных возмущений 9, 10. Способы, аналогичные предлагаемому, заявителю не известны. Задача изобретения - диагностика и объективизация нарушений локомоторных функций человека во фронтальной плоскости при неврологических, ортопедических и других заболеваниях по визуальным признакам графических профилей вертикальных координат голеностопных суставов. Сущность изобретения заключается в том, что фиксируют к голеностопным суставам светодиодные маркеры и осуществляют с помощью аппаратного комплексавидеофиксацию вертикального движения маркеров во фронтальной плоскости при выполнении движения , после чего проводят анализ полученных графических профилей 2 14877 1 2011.10.30 вертикального движения маркеров и при выявлении -образной или ступенчатой установки на опору, дисметрии спуска, перелета-недолета и короткого плато, как показано соответственно на фиг. 4, 5, 6, 7 и 8 чертежей, диагностируют отсутствие нарушения локомоторной функции, а при выявлении, по меньшей мере, одного из признаков смены опорной поверхности, как показано на фиг. 9, 10 или 14 чертежей, компенсации раннего подъема, как показано на фиг. 10 чертежей, ускоренного подъема, как показано на фиг. 12 чертежей, ускоренного предварительного подъема, как показано на фиг. 12 чертежей,расщепления пика максимального подъема, как показано на фиг. 11 чертежей, волнообразного верхнегоплато, как показано на фиг. 12 чертежей, штампующей установки, как показано на фиг. 14 чертежей, увеличения амплитуды пика подъема, как показано на фиг. 11 чертежей, или компенсации ранней опоры, как показано на фиг. 9 чертежей, диагностируют нарушение локомоторной функции у человека. Технический результат изобретения заключается в диагностике и объективизации нарушений локомоторных функций человека по визуальным признакам графических профилей вертикальных координат голеностопных суставов, что, несомненно, снизит время,необходимое для диагностического поиска и, следовательно, финансовые затраты. Способ осуществляют посредством использования аппаратного комплекса . Для видеозахвата движения с последующей его оценкой в системе видеоанализа выделяют голеностопные суставы специальными светодиодными маркерами. Расположение маркеров представлено на фиг. 1, где 1 - панель, на которую осуществляется выполнение шага, 2 - активные светодиодные маркеры, фиксированные к голеностопным суставам. Видеорегистрация локомоторной функции производится во фронтальной плоскости при выполнении функционально усложненного шагового движения . Описание движения . Исходное положение - испытуемый располагается на расстоянии 15-25 см от неподвижной платформы высотой 220 мм, при этом стопы расположены на ширине плеч. По сигналу он поднимает левую ногу и ставит ее на платформу. Далее поднимает правую ногу и располагает ее рядом с левой таким образом, чтобы стопы располагались опять-таки на ширине плеч. Затем опускает левую ногу с платформы, а вслед за ней правую. Стопы обеих ног должны максимально точно расположиться с их положением в исходной позиции. После этого все повторяется с правой ноги. Движение производится троекратно с видеорегистрацией. В полученных графических профилях вертикальных координат голеностопных суставов в цикле каждой ноги выделяют основные звенья, которые представлены на фиг. 2, а именно 1. Нижнее плато. Расположено между пунктами 1 и 2, 8 и 9. 2. Подъем. Располагается между пп. 2 и 3. 3. Установочный спуск. Располагается между пп. 3 и 4. 4. Установка на опору. Период расположен между пп. 4 и 5. 5. Верхнее плато. Расположено между пп. 5 и 6. 6. Снятие с опоры указано стрелкой на фиг. 3. 7. Предварительный подъем. Расположен между пп. 6 и 7. 8. Спуск. Располагается между пп. 7 и 8. Следующие нижеприведенные варианты графических профилей вертикальных координат голеностопных суставов характеризуют нормальную функцию локомоторной системы 1. -образный вариант установки на опору (либо снятия с опоры) представлен на фиг. 4. 2. Ступенчатый вариант установки на опору представлен на фиг. 5. 3. Дисметрия спуска представлена на фиг. 6. 4. Перелет-недолет отображен на фиг. 7. 5. Короткое плато представлено на фиг. 8. 3 14877 1 2011.10.30 Объективизация нарушений локомоторных функций осуществляется по визуальным признакам, определяемым на графиках (видеоаналитических профилей) вертикальных координат голеностопных суставов. При нарушении локомоторной функции в графических профилях вертикальных координат голеностопных суставов выделяют следующие визуальные признаки 1. Признак смены опорной поверхности, обозначенный 1 и 2 на фиг. 9,3 на фиг. 10,3 на фиг. 14. Признак характеризуется зубцеобразными грубыми колебаниями кривой ВАП либо формированием более плавной кривой, иногда имеющей дополнительное плато, и возникает в результате полного либо неполного отрыва стопы от опорной поверхности. При отрыве стопы и постановке ее вновь на близкую к исходной позицию кривая видеоаналитического профиля имеет вид дополнительного плато, возвышающегося над уровнем плато. В случае постановки стопы назад и последующей установки ее вновь на близкую к исходной позицию дополнительное плато расположено ниже. 2. Признак компенсации раннего подъема и признак компенсации раннего предварительного подъема, обозначенные 1 на фиг. 10. На видеоаналитическом профиле данный признак выглядит в виде неровной кривой в периоде подъема в нижней части,имеющей более пологое направление по сравнению с направлением основного звена. 3. Признак ускоренного подъема, обозначенный 1 на фиг. 12, проявляющийся на видеоаналитическом профиле в виде сориентированной в вертикальном либо близком к нему направлении линии периода подъема и острого пика максимального подъема. Его проявление состоит в быстром переносе ноги по направлению вверх, вперед и вниз. 4. Признак ускоренного предварительного подъема, обозначенный 2 на фиг. 12,аналогичен вышеописанному. 5. Признаки расщепления пика максимального подъема и пика максимального предварительного подъема, фиг. 11. Формирование признаков связано с замедлением установочного спуска и предварительного подъема соответственно. При этом в указанных звеньях ВАП возникает дестабилизация распределения ОЦМ по опорной поверхности,что, например, имеет место в момент опускания конечности, с целью постановки ее на опору, в период одиночной опоры. 6. Признак волнообразного верхнего плато, обозначенный 3 на фиг. 12 и стрелкой на фиг. 13. Характеризуется волнообразной линией верхнего плато в виде разнообразных мелких и невысоких зубцов (п. 3 фиг. 12) или более крупных (фиг. 13), разноформных зубцов за счет рассогласования распределения ОЦМ и отсутствия плотного контакта с опорной поверхностью платформы одной либо обеих конечностей. 7. Признак штампующей установки, обозначенный 1 на фиг. 14. Характеризуется отсутствием звеньев видеоаналитического профиля установки на опору и снятия с опоры. Причина его формирования - быстрый переход к ПДО, при этом стопа совершает штампующее установочное движение на опорную поверхность. 8. Признаки увеличения амплитуды пика подъема, обозначенный 2 на фиг. 14, и увеличения пика предварительного подъема. 9. Признак компенсации ранней опоры, обозначенный 3 на фиг. 9. Характеризуется формированием ступенеобразной либо дугообразной формы кривой видеоаналитического профиля в нижней части спуска. Изобретение поясняется примерами. Пример 1. Испытуемый К., 32 года. Жалоб не предъявляет. Считает себя здоровым. Занятиями спортом не увлекается, однако выполняет утреннюю гимнастику с отягощениями. В анамнезе простудные заболевания. Служил в Вооруженных Силах. Работает инженеромпрограммистом. Объективно АД - 120/80 мм рт. ст., пульс - 78 ударов в минуту. Тоны сердца чистые. Дыхание везикулярное, хрипов нет. Живот мягкий, при пальпации безболезненный. Печень у края реберной дуги. Ориентирован в окружающем пространстве,4 14877 1 2011.10.30 времени и личности полностью. Когнитивных нарушений нет. Черепные нервы без патологии. Мышечный тонус обычный. Мышечная сила достаточная. Сухожильнопериостальные рефлексы обычной живости, без расширенных зон, равновеликие. Патологических знаков, чувствительных нарушений нет. Походка обычная. Пальце-носовую и пяточно-коленную пробы выполняет без интенции и мимопопадания. В позе Ромберга устойчив. При проведении исследования шагового движенияс выделением видеоаналитических профилей голеностопных суставов признаки нарушения локомоторных функций не отмечаются (фиг. 15). Заключение - здоров. Пример 2. Пациент Л., 35 лет. Поступил с жалобами на шаткость при ходьбе, неловкость при выполнении мелких движений, чувство опьянения. Болен в течение 8 лет. В возрасте 27 лет снижение зрения на левый глаз, выпадение участков зрительного поля, которые исчезли в течение 2 месяцев. Лечился по поводу ретробульбарного неврита. В течение 3 лет наблюдалась ремиссия. Затем появились чувствительные расстройства в виде гипестезии, гиперпатия левой половины тела и пошатывание при ходьбе. Лечился стационарно глюкокортикостероидами. На МРТ головного мозга выявлялись перивентрикулярные очаги демиелинизации. В ходе лечения наступило улучшение чувствительные нарушения исчезли, пошатывания при ходьбе уменьшились. Очередное обострение наступило через 3 года. Значительно усилилось пошатывание при ходьбе, появилась слабость в правой руке. Вновь лечился стационарно глюкокортикостероидами - слабость исчезла, пошатывание при ходьбе, неловкость при движении сохранялись. Госпитализирован в связи с усилением пошатывания при ходьбе. При осмотре эйфоричен. Горизонтальный нистагм в обе стороны. Элементы межъядерной офтальмоплегии. Сглажена правая носогубная складка. Девиация языка вправо. Мышечный тонус низкий. Мышечная сила достаточная. Проба Баре отрицательная. Сухожильно-периостальные рефлексы высокие, с расширенных зон,справа выше, чем слева. Брюшные и подошвенные рефлексы отсутствуют. Патологически знаки Россолимо с обеих сторон. Гиперестезия на стопах. Пальценосовую и пяточноколенную пробу выполняет с интенцией. Походка с умеренной атаксией. Адиодохокинез с обеих сторон. Обследован отоневрологом - умеренный стволово-мозжечковый синдром. Акустические стволовые вызванные потенциалы - замедление проведения слуховой афферентации на медуло-понто-мезенцефальном уровне, более выраженное справа. Больной лечиться по поводус умеренным стволово-мозжечковым синдромом и двухсторонней пирамидной недостаточностью. Ведущим является синдром поражения мозжечка и стволово-мозжечковых связей. Обращает на себя внимание тот факт, что проведенные стандартные исследования не смогли объективизировать нарушения походки. При проведении исследования шагового движенияс выделением видеоаналитических профилей голеностопных суставов отмечаются следующие признаки нарушения локомоторных функций 1) признак смены опорной поверхности, обозначенный 1 на фиг. 16 2) признак ускоренного предварительного подъема 3) признак волнообразного верхнего плато 4) признак штампующей установки. Заключение - нарушения локомоторной функции. Источники информации 1. Гурфинкель В.С., Коц Я.М., Шик М.Л. Регуляция позы человека. - М., 1965. 2. Гурфинкель В.С., Липшиц М.И., Мори С., Попов К.Е. Стабилизация положения корпуса - основная задача позной регуляции // Физиология человека. - 1981. - Т. 7. -3. С. 400-410. 3. Липшиц М.И., Казенников О.В. Роль проприоцептивной информации в программировании упреждающих позных компонентов произвольного движения // Физиология человека. - 2008. - Т. 34. -1. - С. 82-88. 14877 1 2011.10.30 4. Лихачев С.А., Лукашевич В.А. К вопросу применения методики видеоанализа движений // Медицинские новости. - 2008. -12. - С. 38-44. 5. Солопова И.А., Иваненко Ю.П., Левик Ю.С. Позные вибрационные реакции человека во фронтальной плоскости при стоянии на различных типах неустойчивых опор // Физиология человека. - 2002. - Т. 28. -3. - С. 76-81. 6..,,,. - , 1976. - . 17. - .35. 7.,,// . . - 2000. - . 292. - . 103. 8.. -. - . . .. // Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 8