Нейрографика что это как работает

girl 1848947 1920 Советы на день
Содержание
  1. Алгоритмы и принципы рисования в нейрографике
  2. Понятие нейрографики: что это такое
  3. История происхождения
  4. Польза метода
  5. Цель использования
  6. Как способ исполнения желаний
  7. Для гармонизации своей личности
  8. Трансформация своей реальности
  9. Для раскрытия своего потенциала
  10. Нейрографика для начинающих (обучение бесплатно)
  11. Правила применения: принципы работы метода
  12. Первые шаги: с чего начать заниматься
  13. Основные этапы рисования
  14. Актуализация проблемы
  15. Оценка уровня напряжения
  16. Выплеск эмоций на бумагу
  17. Округление острых углов
  18. Интеграция рисунка
  19. Синхронизация поля
  20. Вербализация проблемы
  21. Алгоритмы рисования
  22. Снятие ограничений
  23. Нейроскетчинг
  24. Нейромандала
  25. Нейрокомпозиция
  26. Нейротайминг
  27. Нейроцель
  28. Нейроконтакт
  29. Фигуры в нейрографике и их значение
  30. Отзывы о методе
  31. Нейрографика: польза и особенности
  32. Тонкости и основные закономерности нейрографического сеанса
  33. Положительные и отрицательные стороны нейрографики
  34. Нейроинтерфейсы: как наука ставит людей на ноги
  35. Нейроинтерфейсы: как наука ставит людей на ноги
  36. Конкурс «Био/Мол/Текст»-2020/2021
  37. Методы регистрации сигналов мозга
  38. Сенсомоторный ритм и моторная кора
  39. Как эффективно воображать движения
  40. Механизмы нейропластичности
  41. Электростимуляция спинного мозга
  42. Успехи современной нейрореабилитации
  43. Заключение
  44. Благодарности

Алгоритмы и принципы рисования в нейрографике

В психотерапии существуют десятки способов завести диалог с собственным подсознанием. Методики с привлечением творческих способностей человека (арт-терапии) быстро завоевывают популярность. Одной из них является нейрографика — беседа со своим подсознанием посредством произвольных форм и линий.

snyatie ogranichenij

Нейрографика помогает решать задачи рисованием.

Понятие нейрографики: что это такое

Слово «нейрографика» состоит из 2 корней: «нейро» (работа мозга) и «графика» (изображение фигур и линий).

Данная методика призвана трансформировать негативные чувства и эмоции в проработанный жизненный опыт.

История происхождения

Карл Юнг сформировал идеи арт-терапии во времена своей практики. Он был последователем Зигмунда Фрейда, однако не пошел по его стопам.

Главную роль во влиянии на внутренний мир и здоровье человека Юнг отдал душе, которая состоит из 3 элементов:

karl yung

Карл Юнг — психолог, один из родоначальников психоанализа.

Юнг считал, что при помощи произвольного рисования человек способен «раскопать» самые глубокие слои психики, спрятанные под различного рода защитными механизмами.

В 2014 г. доктор психологических наук и художник Павел Пискарев создал и запатентовал методику нейрографики, которая включала в себя идеи Юнга относительно арт-терапии, расшифровку символов и механизмы работы с рисунком.

Польза метода

Нейрографика помогает человеку взглянуть на свои заботы и проблемы в формате логически связанных между собой вопросов. Терапия помогает довериться своему подсознанию, которое предложит на бумаге различные варианты решения вопроса.

Кроме того, методика помогает решить следующие психологические проблемы:

Налаженная работа подсознания полезна и в других сферах жизни:

Цель использования

Цель использования нейрографической практики — вывод из подсознания в сознание отрицательных чувств человека и их преодоление. Терапия создана для отображения неосознаваемых убеждений, подсознательных страхов, жизненного опыта настоящего и опыта прошлых воплощений.

Как способ исполнения желаний

Используя нейрографику в качестве техники исполнения желаний, человек рисует, размышляя о своих мечтах. Он представляет себе жизнь, где его заветные желания исполнены. За счет того, что потребность человека в исполнении загаданного уже реализовалась на бумаге, в мозге формируется уверенность, что желаемое уже получено. Таким образом, мозг не гоняет по кругу мысли о достижении целей, его мечта реализуется в действительности.

sposob ispolneniya zhelanij

Нейрографика является техникой исполнения желаний.

Для гармонизации своей личности

По воздействию на человеческое самоощущение нейрографику сравнивают с медитацией, массажем или йогой. Это происходит за счет того, что занятия нейрорисованием помогают избавляться от зажимов и закомплексованности, психологических блоков. На сеансе рисования человек высвобождает поток энергии и получает ресурсы для нового мироощущения.

Это обусловлено тем, что старые нейронные связи рушатся и на их месте образуются новые.

Однако между духовными практиками и нейрографической психотерапией существует разница: результат после сеансов подсознательного рисования остается с человеком надолго и не зависит от влияния внешнего мира.

3

ПОЛУЧИТЬ БЕСПЛАТНО

Трансформация своей реальности

Писательница из Канады Лиз Бурбо в своих исследованиях по философии и психологии говорит о том, что деятельность человека лишь на 1/10 зависит от сознания. 90% совершаемых поступков люди осуществляют на почве бессознательного. Фигуры и линии, рисуемые на сеансе нейрографики, дают возможность взять жизнь в свои руки, контролировать реальность с помощью вывода из области бессознательного причинно-следственных связей.

Реальность трансформируется в следующих сферах:

Для раскрытия своего потенциала

Нейрографика поднимает на уровень сознания блокирующие развитие человека установки. На осознанном уровне эти блокировки можно трансформировать в идеи. Терапия помогает найти несоответствия между мировоззрением и реальностью, выявить цели и желания человека.

Нейрографика для начинающих (обучение бесплатно)

Те, кто хочет углубиться в изучение методики нейрографики, могут начать свое знакомство с бесплатного обучения на авторском курсе Елены Циммерман — официального инструктора метода, человека года в Нейрографике (2018 г.). Приступить к обучению Вы можете практически сразу после подписки на мини-курс.

16

Будучи специалистом, человек имеет возможность обучать нейрографической методике других людей.

Правила применения: принципы работы метода

Методика заключается в том, чтобы визуализировать и воспроизводить на бумаге схемы взаимодействия нейронных связей:

Таким образом, любой поступок в жизни можно представить в виде рисунка нейронных связей.

Во время важной встречи или волнительного телефонного разговора люди сами не замечают, как берут в руки карандаш или ручку и начинают вырисовывать узоры на подвернувшемся под руку листе бумаги. В этот момент человеком руководит подсознательное желание визуализировать свою проблему для того, чтобы взглянуть на нее и найти способы ее решения.

Принципы работы метода:

Первые шаги: с чего начать заниматься

Наилучшим вариантом знакомства с нейрографикой является занятие с инструктором, который поможет соблюсти все этапы рисования и расшифровать полученное изображение. Однако нет никаких особенных условий для того, чтобы практиковаться самостоятельно.

Для терапии понадобятся:

terapiya

Для терапии понадобятся лист бумаги и карандаши

Основные этапы рисования

Выделено 7 этапов, по прохождении каждого из которых человек постепенно продвигается к решению своей проблемы.

Рисовать необходимо в заданной последовательности, иначе мозг не усвоит результаты работы, и время будет потрачено зря.

Актуализация проблемы

Человеку следует подумать о беспокоящей его проблеме. В качестве инструмента терапии используются эмоции человека, сопряженные с прошлым отрицательным опытом. Это может быть как конфликт на работе, так и недосказанность между членами семьи. Главное — это четкая формулировка и выуживание чувств, порождаемых проблемой.

Оценка уровня напряжения

В данной арт-терапии отсутствует оценочное суждение полученного изображения. Рисунок не рассматривается с точки зрения красивый/некрасивый. Оценивать следует свое состояние.

Необходимо сконцентрироваться на ощущениях, испытываемых в момент рисования (проживания негативных эмоции). Затем человеку предлагается представить, что проблема уже решена, и отследить, какие чувства и эмоции приходят на смену предыдущим.

На данном этапе важно успокоить свое сознание, чтобы ничто не мешало концентрации. Следует сделать несколько глубоких вдохов для дополнительного расслабления: только в состоянии покоя разума человек сможет дать объективную оценку разнице своих чувств.

Выплеск эмоций на бумагу

На бумаге изображается своеобразный слепок эмоций. Размышляя о беспокоящем вопросе, следует в течение 3-5 секунд нарисовать ее в своем воображении и перенести на бумагу. Линии должны покрывать всю поверхность листа, «озвучивая» проблему на бумаге.

Спонтанность рисунка является залогом продуктивной работы. Изображение, получившееся на данном этапе, — это и есть графическое обозначение тревог человека.

Округление острых углов

Формы и линии, нарисованные человеком, по правилам нейрографики являются заряженными энергиями. Острые углы и рваные линии — это негативный заряд. Окружности и дуги — заряд со знаком «+». В процессе работы острые углы округляются: в местах соприкосновения линий подрисовываются круги и дуги. Их выделяют жирно, чтобы углы не перетягивали на себя фокус внимания.

okruglenie ostryh uglov

Формы и линии являются заряженными энергиями.

С этого момента начинается процесс решения прорабатываемой проблемы, т.е. осуществляется переход от негативного к положительному. Сглаживание острых углов — ключевой этап нейрорисования.

Интеграция рисунка

После округления острых углов необходимо объединить получившиеся разрозненные фигуры между собой посредством их раскрашивания. При помощи красок или карандашей происходит слияние фигур и фона.

Расцвечивание пустых полостей рисунка направлено на снижение уровня напряженности и трансформацию нерабочего шаблона поведения.

Возможность бесконечно продолжать рисунок является важным элементом терапии. Таким образом, при помощи цвета ощущения связываются со смыслом, создавая полноценную картину.

Синхронизация поля

Еще один этап работы — рисование линий, проходящих через весь лист бумаги. Все они сопоставляются с напряженными ощущениями в связи с испытываемыми эмоциями. Эти линии могут быть как жирными, так и тонкими, могут извиваться, а могут быть похожи на волны. После их нанесения человек перестает чувствовать негатив по отношению к своей проблеме.

Вербализация проблемы

После завершения рисунка следует вновь подумать о беспокоящем вопросе, отметить, насколько изменилось отношение к нему, какие чувства преобладают теперь, по окончании сеанса. Если еще осталась тревожность, рекомендуется нарисовать на листе круги (сколько угодно). Круги могут быть разных размеров. Каждый из них символизирует гармонию, к которой стремится человеческая душа. Это помогает снизить уровень беспокойства по отношению к проблеме.

Алгоритмы рисования

В нейрографике существуют свои алгоритмы рисования. Они позволяют достичь результата в зависимости от поставленной цели. В наличии алгоритмов состоит основное отличие нейрорисования от стандартной арт-терапии.

Снятие ограничений

Основной алгоритм направлен на проработку негативных чувств, снятие блоков, избавление от навязчивых тревожных ощущений. Он базируется на желании превратить негатив в конструктивную энергию. Последовательное рисование рождает красивую картину, символизирующую осознанную трансформацию.

Нейроскетчинг

Этот алгоритм дает скорейшее высвобождение энергии. Быстрое рисование — быстрое решение проблемы. Алгоритм нейроскетчинга в нейрографике помогает раскрыть творческий потенциал и придает легкость в проявлении себя, самовыражении; применяется в конспектировании, рисовании пейзажей и портретов; помогает вычленять главное из общего и соотносить собственное самочувствие с происходящим вокруг.

Нейромандала

В этом алгоритме человек создает свой собственный рисунок с заключенным в него посылом. Создается жизненный запрос, для выполнения которого и рисуется мандала. Здесь играют роль цвета и их значение.

Рисунок воздействует на 7 уровней смысла (физический, чувственный, социальный и т.п. — по аналогии с 7 чакрами).

Нейрокомпозиция

Алгоритм для расширения инструментов работы в нейрографике. С его помощью человек учится формировать свою реальность. Нейрокомпозиция помогает применять фигуры рисунка и их расположение относительно друг друга для более надежного решения поставленных задач.

nejrokompoziciya

Нейрокомпозиция помогает применять фигуры.

Нейротайминг

Считается оригинальной практикой тайм-менеджмента. Алгоритм помогает эффективно определять время, которое потребуется для осуществления тех или иных задач. Нейротайминг — инструмент для построения пути к успеху.

Нейроцель

Помогает разрушить блоки на пути к достижению цели. Обеспечивает неразрывность и эффективность цепочки: цель-достижение-результат. Алгоритм учит изображать цель таким образом, чтобы сознание притягивало результат самым быстрым способом.

Нейроконтакт

Помогает направлять взаимоотношения в необходимое для человека русло. Способствует налаживанию контактов и позволяет добиться прозрачности в общении. Нейроконтакт — средство моделирования коммуникаций.

Фигуры в нейрографике и их значение

Геометрические фигуры — это язык нейрографики. Расположение фигур относительно друг друга, их размеры, их взаимодействия с линиями — все это рассказывает о состоянии подсознания человека.

Существует 3 основные фигуры в нейрорисовании:

Отзывы о методе

Светлана, 35 лет, Пермь

Наткнулась на нейрографику случайно прошлым летом. Использовала доступную информацию из интернета и начала пробовать вместе с практиками, которые знала. Процесс был долгим. За 6 месяцев работы с изображением получилось размотать проблемный клубок, который беспокоил не один год.

Оксана, 28 лет, Самара

Натыкалась на рекламу в интернете много раз. Взгляд цеплялся, но было не до этого. В феврале узнала про мастер-класс у нас в городе, решила — почему бы и не сходить. За собой заметила, что, когда начала рисовать, испытывала тревогу. Но уже на этапе раскрашивания ощутимо успокоилась и расслабилась. Хотелось бы углубиться еще, сейчас ищу возможности.

Людмила, 38 лет, Москва

Если даже не умеете рисовать, ничего страшного. Хоть методика и большая, алгоритмы четкие и предельно ясные. А метод универсален. Ситуации могут быть различными, проблемы в какой угодно сфере жизни. Но работает безотказно. Могу прибегать к рисунку как в борьбе с домашними неурядицами, так и при казусах на работе. Однозначный плюс — доступность метода: кроме бумаги и карандашей, больше ничего не требуется.

Артур Головин — эзотерик, автор сайта «Твоя Мечта«

artur meditation

P.S. Получите в подарок мини-курс

«ЗНАКОМСТВО С НЕЙРОГРАФИКОЙ»

16

ПОЛУЧИТЬ 7 УРОКОВ

ПОНРАВИЛОСЬ ТО, ЧТО ПРОЧИТАЛИ? ПОДЕЛИТЕСЬ!

Источник

Нейрографика: польза и особенности

imgonline com ua Mirror ap05hrqwPbsfFp

Относительно молодое направление в работе с подсознанием и внутренними чувствами человека. Автором этого направления является психолог и коуч Павел Пискарев. Его главной особенностью, является передача эмоций и чувств через бумагу, выражая все ощущения через геометрические фигуры. Нейрографика прекрасно сочетает в себе рисунок и уже проверенные методики: психосинтез и гештальтпсихологию.

Тонкости и основные закономерности нейрографического сеанса

Основные закономерности нейрографики выстраиваются очень просто. Благодаря рисунку человек использует свои нейронные связи, что позволяет передать через него свои проблемы, чувства и даже жизненные стратегии. К примеру, делая углы в фигурах менее острыми, как бы закругляя их, человек пытается смягчить конфликт, минимизировать негативные эмоции.

На нейрографическом сеансе можно использовать такие фигуры:

— круг – элемент, который символизирует позитив, безопасность и гармонию,

— квадрат – состояние надежности и силы, умение организовать и привлечь, но с другой стороны – это консерватизм, который нужно проследить и определить правильно,

— треугольник – элемент, который подтверждает активную жизненную позицию и целеустремленность, но при этом возможно проявление агрессивности.

Нейрографический сеанс позволяет научиться сглаживать определенные моменты, выстраивать последовательность событий, которая позволит правильно развиваться и при этом не приносить вреда эмоциональному состоянию человека.

Нейрографический сеанс на первый взгляд является творческим процессом, но при этом, он имеет свои правила. Их соблюдение необходимо для достижения цели.

1.Концентрация внимания на выполнении задачи. Посторонние разговоры, мысли и любые отвлекающие факторы должны быть нейтрализированы. Нужно погрузиться в процесс рисования, это даст возможность специалисту быстрее выявить очаг беспокойства и смятения.

2.Открытость и искренность. Именно эти два качества позволяют сделать работу эффективной и добиться положительной динамики.

3.Не стоит преследовать мгновенный результат. Не стоит концентрировать свое внимание на результате. Нужно сосредоточить его на рисовании и получить от этого удовольствие, не преследуя при этом другие цели. Именно такой подход позволит получить максимально качественный результат.

Положительные и отрицательные стороны нейрографики

Нейрографика – это молодое направление в психологии, которое очень быстро завоевало доверие и стало востребованным. Он позволяет найти способы решения многих проблем.

К основным положительным характеристикам стоит отнести:

— простота – не нужно иметь особых навыков рисования, чтобы создать элементарные фигуры.

— доступность – проводить нейрографические сеансы можно в любом месте и с самыми простыми подручными средствами: мелками. Красками, фломастерами.

— возможность переключится – в процессе рисования задействованы нейронные связи, которые помогают расслабиться и отключиться от реальных проблем и хлопот.

— вхождение в ресурсное состояние – по итогу работы можно быстро проследить и акцентировать внимание на острых углах, найти компромисс и решение.

— скорость – нейрографика при правильном подходе за 3-4 часа помогает проработать основные моменты запроса человека.

К отрицательным моментам нейрографики можно отнести:

— важность точного толкования нарисованного. Детальное изучение этого направления в психологии помогает правильно решить поставленную задачу,

— отсутствие возможности проработать глубокие потрясения и старые очаги проблем. Нейрографика помогает справиться с такими травмами как: гнев, злость, тревожность или растерянность.

Нейрографика – это отличный метод для решения психологических проблем, выравнивания эмоционального состояния и борьбы с негативными эмоциями.

Источник

Нейроинтерфейсы: как наука ставит людей на ноги

Нейроинтерфейсы: как наука ставит людей на ноги

Роботизированный экзоскелет, управляемый нейроинтерфейсом.

Автор
Редакторы

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: В СМИ часто можно услышать о проектах, которые помогают парализованным людям взаимодействовать с окружающим миром. Но в этой статье мы поговорим о не менее интересной, но более обойдённой вниманием теме — о нейроинтерфейсах, помогающих людям с параличом конечностей восстанавливать самостоятельную двигательную активность.

d5f545342fa7907a504c7ebd2e376f7e

Конкурс «Био/Мол/Текст»-2020/2021

Эта работа опубликована в номинации «Своя работа» конкурса «Био/Мол/Текст»-2020/2021.

b9fdbb11 ec5c 40f8 b143 efcbbcd777c2

Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

88c0d80d2d38b4e9c0ce6c2d7bf60488

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

Более 5 миллионов человек в мире страдают от разной формы параличей, основные причины которых — инсульт (34%) и повреждение спинного мозга (24%).

Инсульт в настоящее время является одной из основных причин инвалидизации населения. В России ежегодно регистрируется более 450 000 инсультов, и инвалидами становятся 70–80% выживших после инсульта, причём примерно 20–30% из них нуждаются в постоянном постороннем уходе.

За последние 70 лет количество больных с травмой спинного мозга возросло в 200 раз, и в России подобные повреждения ежегодно получают более 8 000 человек. Чаще всего это приводит к неспособности больного самостоятельно передвигаться и обеспечивать свои основные потребности. В результате использования инвалидной коляски уменьшается физическая активность, что провоцирует развитие ряда заболеваний: болезни сердца, остеопороз, пролежни. Поэтому идет активный поиск альтернативных методов восстановления способности двигаться. Одной из самых новых разработок в этом направлении является нейроинтерфейс.

Нейроинтерфейс (он же интерфейс «мозг-компьютер», ИМК) — система, позволяющая передавать сигналы мозга напрямую на внешнее устройство (это может быть инвалидная коляска, экзоскелет, компьютер и др.), фактически управлять «силой мысли» (рис. 1).

В «‎Биомолекуле» можно более подробно прочитать про историю развития нейрокомпьютерных технологий, а также про современный проект Neuralink Илона Маска [1], [2].

3062 01.shema raboty imk

Рисунок 1. Схема работы ИМК.

адаптировано по материалам сайта Tritriwulansari

Методы регистрации сигналов мозга

Первое звено в схеме работы ИМК — это получение сигнала от мозга. Для этого используют следующие методы:

Сейчас в ИМК для получения информации об электрической активности мозга наиболее часто применяют ЭЭГ, так как она имеет высокое временное разрешение (электроды позволяют считывать немедленную активность отдельных участков мозга), относительно дешева, портативна и не представляет риска для пользователей. ИМК, основанные на ЭЭГ, состоят из набора сенсоров, улавливающих ЭЭГ-сигналы от различных областей мозга. Однако качество сигналов ЭЭГ ухудшается из-за того, что сигнал проходит через скальп, череп, а также множество других слоев, что создает шум.

Для уменьшения шума и улучшения качества записи прибегают к инвазивным способам — имплантированию внутрь черепа набора микроэлектродов [3]. Это подразумевает значительный риск для здоровья, из-за чего их редко задействуют в экспериментальной практике. В исследованиях ИМК существуют два инвазивных подхода: электрокортикография (ЭКоГ), при которой электроды располагаются на поверхности коры головного мозга, и интракортикальная запись нейронной активности — когда датчики имплантируют в кору (рис. 2). Такие решения в настоящее время применяют крайне редко, только в исключительных случаях: либо когда пациенту и так предстоит операция на мозге, либо когда это единственный шанс на возвращение возможности взаимодействовать с окружающим миром.

3062 02.shema raspolozenia elektrodov

Рисунок 2. Схема расположения электродов для ЭЭГ, ЭКоГ и интракортикальных микроэлектродов.

Сенсомоторный ритм и моторная кора

Как мы уже говорили, цель ИМК — улавливание намерения пользователя посредством регистрации его мозговой активности. При регистрации мозговой активности с помощью ЭЭГ мы получаем графическое изображение сложного колебательного электрического процесса, в котором можно выделить ряд определённых ритмов, которые отличаются между собой по амплитуде и частоте: альфа, бета, дельта, мю и другие. Сейчас нас интересует мю-ритм, так как именно на его основе работают нейроинтерфейсы, используемые в нейрореабилитации движений.

Мю-ритм, или сенсомоторный ритм (СМР), имеет частоту 8–13 Гц и регистрируется над моторной областью коры головного мозга, расположенной в задней части прецентральной извилины (рис. 3). Подавление мю-ритма происходит тогда, когда человек совершает какое-либо движение или воображает выполнение движения — это называется десинхронизацией, связанной с событием (event-related desynchronization, ERD). Это происходит потому, что нейроны, которые до этого возбуждались синхронно, приобретают индивидуальные, не похожие друг на друга паттерны возбуждения. При этом человек может тренироваться в воображении движений, и со временем подавление мю-ритма при этом становится всё более выраженным, что используют при обучении управлению ИМК.

Для моторной коры характерна топическая организация. Это значит, что каждому участку коры соответствует определённый участок тела, который она контролирует. На рисунке 3 изображен гомункулус Пенфилда, части тела которого пропорциональны зонам мозга, в которых они представлены. Как видно из рисунка, представительства верхних и нижних конечностей находятся достаточно далеко друг от друга, благодаря чему возможно раздельное распознавание нейроинтерфейсом воображения движений рук и ног.

3062 03.somatosensornyi gomunkulus

Рисунок 3. Соматосенсорный и моторный гомункулус.

адаптировано по материалам сайта BioNinja

Обратите внимание, что представительство нижних конечностей в моторной коре значительно меньше представительства верхних. Это легко объяснимо наличием мелкой моторики рук: мозгу нужно контролировать множество отдельных мышц пальцев. У ног же, наоборот, мало мышц, которыми нужно управлять, и они более крупные. К тому же видно, что представительство нижних конечностей попадает в межполушарную щель, что затрудняет распознавание сигналов ЭЭГ, генерируемых при воображении движений разных групп мышц ног. Поэтому использование ИМК для ног вызывает определённые сложности, и большинство существующих научных работ по нейрореабилитации с помощью ИМК посвящено именно верхним конечностям, так как с их воображением проще работать. В лаборатории физиологии движений Института физиологии им. И.П. Павлова РАН, где работает автор, проводят исследования, направленные на изучение процессов реабилитации нижних конечностей, а также на возможность применения при этом чрескожной электростимуляции спинного мозга (ЧЭССМ) и специальных практик, помогающих увеличить эффективность управления ИМК [4].

Как эффективно воображать движения

Известны следующие особенности воображения движений, которые повышают его эффективность:

Кроме того, нами было показано, что эффективность воображения движений зависит от личностных характеристик человека [15].

Для эксперимента было набрано 44 человека с ведущей правой рукой. Все они проходили тестирование по опроснику Кеттелла, который определяет 16 основных индивидуальных особенностей. Далее испытуемые управляли ИМК, основанном на воображении движений рук. Оказалось, что при воображении движений правой руки успешнее экспрессивные чувствительные экстраверты, а при воображении движений левой руки — практичные, сдержанные, скептичные и не очень общительные люди.

Мы предполагаем, что это можно объяснить разным уровнем содержания дофамина в правом и левом полушариях, а также разницей в способах кодирования информации о движениях [16]. Более подробно об этом можно прочитать в статье, опубликованной автором и коллегами в журнале «Доклады Академии наук» [15]. Знание личных психологических параметров пользователя ИМК может помочь в разработке индивидуальных тренингов и методов подготовки перед управлением нейроинтерфейсами.

Зачем же нужно воображение движений и работа с нейроинтерфейсами? Как это может помочь людям с нарушениями движений? Разберём эти вопросы на примере двух самых распространенных причин двигательных расстройств — инсульта и травмы спинного мозга.

Механизмы нейропластичности

При инсульте происходит острое нарушение кровоснабжения головного мозга (либо в результате закупоривания сосуда тромбом — ишемический инсульт, либо в результате кровоизлияния — геморрагический). Так как вместе с кровью к нейронам перестаёт поступать всё, что необходимо им для жизнедеятельности, участки мозга, где остановилось кровообращение, отмирают. И если это зоны, отвечающие за двигательную активность — например, моторная область коры, то у больного возникает гемипарез, снижение силы мышц одной стороны тела, или гемиплегия, полный паралич половины тела.

Восстановление двигательной функции осуществляется в основном за счет механизмов нейропластичности — способности мозга изменяться под действием опыта: устанавливать новые связи между нейронами, разрушать старые и ненужные, восстанавливать утраченные после повреждения. В данных процессах принимают участие не только нейроны, но и клетки нейроглии, а также сосудистая система [17]. Также изменяется активность синапсов и их количество [18]. Для активации данных механизмов в медицине применяется двигательная реабилитация. Однако у пациентов с параличом или высокой степенью пареза осуществление реальных движений невозможно, поэтому прибегают к тренировкам с ИМК, основанном на воображении движений. При представлении движений активируются те же зоны мозга, которые также участвуют в подготовке реального действия и в его совершении, вследствие чего такая нейрореабилитация становится реальной [19].

Благодаря таким реабилитационным тренировкам происходит перестройка нейронов вокруг повреждённой области: увеличивается объём серого вещества в двигательной зоне мозга, а соседние участки берут на себя утраченные функции [20]. Двигательные области неповреждённого полушария также участвуют в этом процессе.

Эффективность этих занятий может быть повышена за счёт использования биологической обратной связи — зрительной или тактильной — когда пациент видит на экране монитора, насколько хорошо он справляется с заданием (воображением движения конечности), или когда он чувствует вибрацию от специального прибора при успешном выполнении задачи.

Также существуют системы, дающие двигательную обратную связь: например, когда человек воображает движение правой ноги, приводя её в движение специальным механизмом. По такому принципу работает система «Биокин» (ООО «Косима»), разработанная под руководством Герасименко Ю.П. (Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН) (рис. 4) [21]. Она включает в себя обратную связь, функциональную электростимуляцию (ФЭС) и чрескожную электростимуляцию спинного мозга (ЧЭССМ), что делает её высокоэффективным инструментом в области нейрореабилитации нижних конечностей [22].

3062 04.kompleks dla reabilitazii

Рисунок 4. Биокин. Комплекс для нейрореабилитации нижних конечностей, основанный на применении ИМК с обратной связью, ФЭС (функциональной электростимуляции) и ЧЭССМ (чрескожной электростимуляции спинного мозга).

Такие системы позволяют замкнуть сенсомоторную петлю: от посылаемого мозгом эфферентного (исходящего) сигнала двигательной активности к афферентному (приходящему) сигналу о сенсорной обратной связи (рис. 5) [23].

3062 05.neiroplastichnost

Рисунок 5. Нейропластичность, вызываемая использованием ИМК, основанном на воображении движений. При повреждении моторных областей коры реальное движение становится невыполнимым, поэтому для активации процессов нейропластичности остаётся только возможность воображения движений. Использование ИМК со зрительной и тактильной обратной связью обеспечивает усиление этих процессов.

Данный механизм реабилитации может объяснить концепция пластичности Хебба: при одновременной активации двух связанных друг с другом нейронов усиливается их синаптическое взаимодействие, что приводит к более надёжному контакту между ними (рис. 6). Если предположить, что передача сигнала от моторной коры головного мозга к мышцам конечностей была нарушена из-за инсульта или травмы, то одновременная активация сенсорной и моторной коры может усиливать ранее неактивные контакты между нейронами за счет пластичности и таким образом вести к восстановлению двигательной функции конечностей [24].

3062 06.mechanizm plastishnost hebba

Рисунок 6. Механизм пластичности Хебба. Усиление синаптического взаимодействия между двумя нейронами происходит из-за повторяющейся стимуляции постсинаптической клетки пресинаптической клеткой.

3062 07.obrazovanie novych neironnych svyazei

Рисунок 7. Образование новый нейронных связей в области повреждения спинного мозга (ПСМ).

При восстановлении двигательной функции после травмы спинного мозга задействованы те же механизмы нейропластичности. При таком повреждении часть нервных волокон, в том числе двигательных, оказывается прервана, что вызывает паралич конечностей, а часть сохраняет свою целостность. Благодаря этому при проведении нейрореабилитации существует возможность активации процессов нейропластичности: неповреждённые волокна образуют синаптические связи с двигательными нейронами (мотонейронами), которые, в свою очередь, передают сигнал мышцам (рис. 7) [25].

Для увеличения эффективности нейрореабилитации при помощи ИМК часто дополнительно используют функциональную электростимуляцию мышц (ФЭС). Она обеспечивает сокращение мышцы в тот момент, когда пользователь воображает движение с участием этой мышцы (рис. 8) [26]. Это приводит к усилению нейропластичности по механизму Хебба: происходит одновременная активация моторных областей головного мозга, передающих сигнал мотонейронам спинного мозга, и чувствительных нейронов, активируемых сокращающейся под влиянием ФЭС мышцей, что замыкает сенсомоторную петлю.

3062 08.sistema imk fes

Рисунок 8. Система ИМК-ФЭС. При воображении движений сигнал из моторной коры обрабатывается компьютером (ПК) и передаётся к прибору функциональной электростимуляции (ФЭС), который вызывает сокращение соответствующей мышцы. Далее сигнал от мышцы передается в сенсорную кору, обеспечивая обратную связь.

Электростимуляция спинного мозга

В последние годы большую эффективность в нейрореабилитации после повреждения спинного мозга показала его электростимуляция (ЭССМ). Спинной мозг имеет два утолщения: в области шеи и поясницы, что соответствует месту выхода из них корешков двигательных нейронов верхних и нижних конечностей. В поясничном утолщении спинного мозга находятся специализированные нейронные сети, обеспечивающие автоматический процесс шагания (генераторы шагательных движений, ГШД). Иными словами, если наложить на твердую оболочку спинного мозга в месте поясничного утолщения электроды, подающие ток определенной амплитуды и частоты, можно вызвать непроизвольные шагательные движения даже у людей с параличом нижних конечностей [27]. Однако такой способ требует хирургического вмешательства, так что существует риск развития послеоперационных осложнений.

В настоящее время наиболее безопасной и безболезненной считается чрескожная электростимуляция спинного мозга (ЧЭССМ). На видео 1 (Edgerton Lab, University of California) можно видеть, как вызываются непроизвольные шагательные движения ног при облегченном положении больного, с подвешенными на рамах-качелях ногами [28].

Видео 1. Непроизвольная ходьба при чрескожной электростимуляции спинного мозга.

При использовании ЧЭССМ появляется вопрос правильного расположения стимулирующих электродов. Если при установке инвазивных электродов во время операции хорошо различимы сегменты и корешки спинного мозга, то при установке накожных электродов могут возникнуть затруднения с нахождением нужного участка. Данную задачу решают с помощью подачи одиночных импульсов на электрод и регистрации рефлекторных мышечных ответов — ведь каждому сегменту спинного мозга соответствуют строго определённые группы мышц.

Также существует проблема недостаточной амплитуды посылаемых импульсов — из-за дегенеративных процессов при повреждении спинного мозга требуется большая амплитуда стимуляции для получения нужного ответа. Однако это чревато получением ожогов. В нашей лаборатории было создано оптимальное устройство для неинвазивной электрической стимуляции спинного мозга [29].

Кроме того, была разработана система, детектирующая фазы шагательного цикла в онлайн-режиме и стимулирующая спинной мозг согласно этим фазам [30]. Во время ходьбы в разные моменты напрягаются разные мышцы, и под определёнными углами сгибаются суставы, что можно регистрировать специальными приборами — акселерометрами и гироскопами. Обе ноги движутся скоординировано, и на основании положения одной ноги можно предсказать положение другой. Принцип работы системы следующий: пациенту с гемипарезом на здоровую ногу накладываются датчики движения, которые передают сигнал к прибору для ЧЭССМ. Он, в свою очередь, стимулирует в определённые моменты времени группы мотонейронов спинного мозга, отвечающих за движение мышц-сгибателей и разгибателей ноги, что способствует нормализации ходьбы и восстановлению движения пораженной конечности.

Успехи современной нейрореабилитации

Самым масштабным исследованием в области нейрореабилитации с использованием ИМК, основанного на воображении движений, является работа Donati с соавторами, опубликованная в Nature в 2016 году [31]. В этом исследовании приняли участие восемь человек с параличом нижних конечностей, вызванным повреждением спинного мозга. Для них была разработана специальная система реабилитации, включающая в себя шесть этапов с увеличивающейся сложностью, и с каждым пациентом было проведено около 255 (!) сессий в течение года.

Первый этап включал в себя глубокое погружение в среду виртуальной реальности, во время которого испытуемый управлял перемещением своего аватара (компьютерного персонажа), воображая движение нижних конечностей в положении сидя. Затем пациент делал то же самое, только в положении стоя, с опорой на специальный стол. Во время третьего этапа проходили тренировки на беговой дорожке: испытуемый ходил с использованием прибора, поддерживающего вес тела (Lokomat). На четвёртом этапе осуществлялось движение ног уже в воздухе, а не по беговой дорожке. На пятом этапе пациент тренировался на беговой дорожке с помощью роботизированной системы, поддерживающей конечности и контролируемой ИМК. И на заключительной стадии испытуемый ходил в экзоскелете, управляемом ИМК: экзоскелет делал шаг, когда человек представлял себе движение соответствующей ноги. Во время всех тренингов испытуемые получали тактильную обратную связь — вибрацию, которая подавалась на предплечье, когда виртуальная или роботизированная нога с той же стороны касалась земли. Схему эксперимента вы можете увидеть на рисунке 9, а сам процесс реабилитации — на видео 2.

3062 09.shema

Рисунок 9. Схема эксперимента, включающая в себя шесть этапов: 1 — ИМК + виртуальная реальность (ВР) в положении сидя; 2 — ИМК + ВР в положении стоя; 3 — ходьба по беговой дорожке с поддержанием веса тела; 4 — движение ног в воздухе; 5 — ходьба по беговой дорожке с помощью роботизированной системы, контролируемой ИМК; 6 — ходьба в экзоскелете, управляемом ИМК. Обозначения: ЭЭГ — электроэнцефалография; ЭМГ — электромиография, регистрирующая активность мышц; Такт. — тактильная обратная связь.

Видео 2. Процесс проведения эксперимента.

Через 12 месяцев тренировок по этой системе у всех восьми пациентов повысились показатели по тактильным ощущениям, а также восстановился свободный контроль ключевых мышц нижних конечностей. В результате был виден заметный прогресс в их способности ходить. Многие пациенты смогли ходить при помощи вспомогательных приборов. Кроме этого, у всех пациентов было отмечено значительное повышение эмоциональной стабильности и оценки качества жизни, а также снизился уровень депрессивности и увеличилась самооценка. Улучшились состояние кожи и функция пищеварительной системы, что связано, по-видимому, с нормализацией активности симпатической и парасимпатической систем. Дело в том, что вдоль позвоночника расположены узлы вегетативной нервной системы, которая регулирует работу внутренних органов. Они повреждаются при травмировании спинного мозга, что вызывает нарушение деятельности пищеварительной системы, которая в свою очередь влияет на состояние кожи посредством выделения сигнальных молекул, в том числе и провоспалительных [32], [33].

Неврологическое восстановление было связано с механизмами пластичности как на уровне спинного мозга, так и на уровне сенсомоторной коры. Кортикальная и спинномозговая пластичность изменяет нейронные связи в сохранившейся области спинного мозга при помощи моторных и сенсорных связей (рис. 10).

3062 10.plastichnost spinnogo mozga

Рисунок 10. Пластичность спинного мозга (СМ) и коры головного мозга, осуществляющаяся с помощью моторных (красных) и сенсорных (синих) связей.

Заключение

Современная наука в области нейрореабилитации стремительно развивается и достигает удивительных результатов — в буквальном смысле ставит на ноги людей, ранее прикованных к кровати или инвалидной коляске. Появляются новые, более эффективные способы регистрации сигналов мозга; использование ИМК дополняется использованием обратной связи, ФЭС и ЧЭССМ; углубляются знания о механизмах нейропластичности; проводятся масштабные исследования в области разработки техник нейрореабилитации. Однако остается проблема доступности данных методов. Они очень дорогостоящие и доступны только в определённых клиниках; далеко не каждый может себе их позволить. В нашей лаборатории ведётся разработка нейрореабилитационных систем, которые просты в применении и по цене доступны для закупок в государственных бюджетных больницах.

Благодарности

Автор выражает благодарность своему научному руководителю Бобровой Елене Вадимовне, заведующему лабораторией Герасименко Юрию Петровичу и безвременно покинувшему нас в прошлом году Александру Алексеевичу Фролову (01.11.1943–10.06.2020) — одному из ведущих российских исследователей в области ИМК.

Источник

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector