Biofeedback и digital health

Сочетание этих методов может улучшить методы борьбы с болью, поскольку пациенты учатся выявлять и менять бесполезные мысли, связанные с болью. Такое совместное применение помогает улучшить результаты лечения пациентов и укрепить их способность справляться с болью с помощью более тщательного плана лечения. Кроме того, BFB интегрируется с виртуальной реальностью для создания захватывающего опыта исцеления. Эти новые среды позволяют пациентам тестировать методы релаксации и стратегии борьбы с болью в контролируемых условиях, что может быть особенно полезно при таких заболеваниях, как фибромиалгия и хронические головные боли. Сочетание виртуальной реальности и BFB даёт уникальную возможность изучать новые навыки увлекательным и интерактивным способом [90]. Более того, использование платформ телемедицины расширило доступность методов BFB, позволяя пациентам взаимодействовать с практикующими врачами на расстоянии [91] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11783006/

Важно отметить, что эти исследования показали, что положительные эмоции, такие как признательность и сострадание, обычно связаны с упорядоченным сердечным ритмом, который теперь называется когерентным ритмом. И наоборот, отрицательные эмоции, в том числе гнев, разочарование и тревога, как правило, приводят к нерегулярному и хаотичному сердечному ритму. Эти несогласованные ритмы проявляются в виде неровных, дезорганизованных волн, что указывает на отсутствие синхронизированной активности в высших структурах мозга и между двумя ветвями вегетативной нервной системы28. Такие состояния несогласованности связаны со снижением физиологической эффективности, увеличением расхода энергии и потенциальным долгосрочным износом систем организма4,29. Также было доказано, что анализ только вариабельности сердечного ритма может использоваться для количественной оценки отдельных эмоциональных состояний с точностью около 75%30. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11762750/

Мы постоянно обнаруживали, что при таком подходе и небольшой практике большинство людей могут использовать более медленный и глубокий ритм дыхания, чтобы «запустить» переход к более согласованному ритму, а затем, вызывая у себя положительные эмоции, они, как правило, настраиваются на свою естественную резонансную частоту и удерживают согласованное состояние дольше, чем при использовании только ритмичного дыхания3. Этот подход может быть более доступным для повседневного использования, поскольку он не требует определения конкретной частоты дыхания. Он также направлен на психическое и эмоциональное здоровье и помогает людям самостоятельно регулировать свои мысли, эмоции и поведение, что может иметь более широкое применение в повседневной жизни.

Биоуправление (BFB) — неинвазивное вмешательство, предлагающее многообещающую стратегию реабилитации, которая позволяет людям отслеживать и самостоятельно регулировать физиологические реакции, такие как мышечное напряжение, частота сердечных сокращений и температура кожи и ТП. Благодаря этому процессу BFB прерывает порочный круг боли и стресса, способствуя расслаблению, уменьшая мышечное напряжение и облегчая эмоциональное расстройство. Целью этого систематического обзора было изучение механизмов, лежащих в основе терапевтического эффекта BFB при реабилитации ДЦП, в частности его способности усиливать саморегуляцию и способствовать расслаблению для улучшения контроля боли. Кроме того, целью исследования была оценка влияния BFB на ключевые результаты, включая тяжесть боли, функциональные возможности и качество жизни, с целью руководства его интеграцией в современные реабилитационные практики https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39897804/

Медленные упражнения на глубокое дыхание имеют множество преимуществ для здоровья, в том числе помогают справляться со стрессом, снижают кровяное давление, облегчают боль и контролируют заболевания лёгких. Хотя биологическая обратная связь может значительно повысить эффективность дыхательных упражнений, существующие подходы поддерживают лишь ограниченные биомаркеры, такие как частота дыхания, для конкретных дыхательных упражнений (например, дыхание с равными фазами) в определённых условиях без учёта фазы задержки дыхания или изменения ориентации устройства. Поэтому необходим более удобный и надёжный подход, который может генерировать и предоставлять исчерпывающие цифровые биомаркеры дыхания для обеспечения биологической обратной связи при различных типах дыхательных упражнений. В этой статье мы представляем систему с лёгкими алгоритмами для пассивного отслеживания осознанного дыхания в режиме реального времени с помощью маломощных датчиков движения в наушниках для извлечения подробных комплексных биомаркеров дыхания для создания биологической обратной связи при выполнении дыхательных упражнений. Мы используем данные датчика движения наушников-вкладышей, чтобы определять движения головы, не связанные с дыханием, и разрабатываем обширный набор маркеров дыхания, включая фазы дыхания, глубину дыхания, частоту дыхания, симметричность дыхания и задержку дыхания. Такой комплексный набор биомаркеров позволяет создавать увлекательные пользовательские интерфейсы и эффективные упражнения по осознанному дыханию, которые помогают лучше справляться со стрессом и улучшают общее психическое состояние. Кроме того, мы разрабатываем физиологически обоснованный новый алгоритм определения ориентации наушников-вкладышей, который делает наши биомаркеры более устойчивыми к форме и размеру ушного канала. Наконец, мы демонстрируем потенциальные варианты использования на основе биомаркеров дыхания, полученных с помощью наших алгоритмов, для обеспечения биологической обратной связи с пользователем о его общем состоянии дыхательной системы https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10907903

Для особо любопытных вот https://habr.com/ru/companies/nau_engine/articles/809821/

Проведено исследование с целью экспериментального обоснования применения методики тренинга оптимального функционирования в тренировочном процессе стрелков с поражением опорно-двигательного аппарата. Установлено, что 12-дневный курс тренинга оптимального функционирования, проводимый после тренировочных занятий у стрелков с поражением опорно-двигательного аппарата, способствовал увеличению скорости реакции на свет и звук на 29% и 12% соответственно, реакции на движущийся объект на 20% и реакции выбора на 9%, что свидетельствует об улучшении показателей функционального состояния спортсменов. Полученные данные дают возможность говорить об эффективности применения методики тренинга оптимального функционирования в тренировочном процессе высококвалифицированных стрелков с поражением опорно-двигательного аппарата в предсоревновательном периоде подготовки.

Психофизиологические технологии с биологической обратной связью в реабилитации пациентов после инсульта: рандомизированное контролируемое исследование

https://cyberleninka.ru/article/n/psihofiziologicheskie-tehn...

В исследовании участвовали пациенты с ИИ, проходившие амбулаторную МР на базе ГАУЗ «Московский научно-практический центр медицинской реабилитации, восстановительной и спортивной медицины им. С.И. Спасокукоцкого» Департамента здравоохранения города Москвы. Психофизиологическая технология с БОС реализо-вывалась с помощью аппаратно-программного комплекса «Нейрон-Спектр-5» («Нейрософт», Россия)1.

В качестве обратной связи использовались параметры электроэнцефалографических сигналов (ЭЭГ-сигналов) с направленностью на активацию (БОС-тренинг по бета-ритму), тренинг по частоте сердечных сокращений (ЧСС) и электромиографии (ЭМГ) [1-2]. Распределение пациентов в одну из групп БОС-тренинга проводилось методом случайных чисел. Психофизиологическая технология с БОС на основе параметров ЭЭГ-сигнала осуществлялась 60 пациентам; 85 пациентам проводился психофизиологический тренинг с БОС по ЧСС.

Применение комплексной программы МР у пациентов в ранний восстановительный период ИИ с включением психофизиологических технологий с БОС разной направленности способствует улучшению эмоционального и поведенческого состояния пациентов. Самостоятельные занятия с использованием игровых приложений восстанавливают когнитивные функции, улучшают эмоциональное состояние, снижают тревожность пациентов. Простота в использовании, активная вовлеченность пациентов в процесс реабилитации обусловливают повышение выносливости и мотивации к продолжению курса МР. Улучшение эмоционального состояния у пациентов основной группы коррелировало со стабилизацией показателей вегетативных функций, что важно с учетом коморбидности по заболеваниям сердечно-сосудистой системы у пациентов с инсультом.

Таким образом, интеграция психофизиологической технологии с БОС в комплексную МР способствует восстановлению когнитивных, эмоциональных и поведенческих нарушений у пациентов, перенесших инсульт. Современные исследования подтверждают, что систематическое применение БОС помогает улучшить вариабельность сердечного ритма, что является критичным компонентом кардиобезопасности. Позитивное воздействие технологии биоуправления на сердечно-сосудистую систему обеспечивает персонализированный подход, кардиобезопасность у пациентов после инсульта, что расширяет возможности их реабилитации.

Сравнительная оценка эффективности сенсомоторного управления дыханием с биологической обратной связью и медитативных дыхательных упражнений при моделировании аллостатической нагрузки

https://cyberleninka.ru/article/n/sravnitelnaya-otsenka-effe...

Проведен сравнительный анализ эффективности метода сенсомоторного управления дыханием с биологической обратной связью и медитативных дыхательных упражнений при моделировании аллостатической нагрузки. Исследование биоэлектрической активности головного мозга проводилось по данным электроэнцефалографии. Состояние вегетативной реактивности обследуемых оценивалось при помощи спектрального анализа вариабельности ритма сердца. Показано, что курсовое использование процедур сенсомоторного управления дыханием с биологической обратной связью оказывает позитивное влияние на уровень биоэлектрической активности коры головного мозга, реактивность вегетативной нервной системы и способствует оптимизации респираторной функции на фоне моделирования паттерна дыхания канюлено-сителя как источника аллостатической нагрузки.

БОС эффективна, в частности, при[1]:

• головной боли вазомоторного происхождения, мигрени

• спастической кривошее

• заикании, треморе, тике

• повышенном кровяном давлении

• язве желудка

• хроническом запоре

• импотенции, вагинизме

• нарушениях сна

• эпилептических припадках

• тревожных расстройствах с гипервентиляционным синдромом

• панических атаках

Развитие биоуправления в СССР и России

Сформировались несколько центров развития технологии, где разрабатываются и производятся приборы и методики. Во времена СССР наиболее заметные исследования проводились в Новосибирске и Таганроге.

Основателем направления является М.Б.Штарк[8]. Открыто производство приборов и методик для биоуправления при Научно-исследовательском институте молекулярной биологии и биофизики СО РАМН, существует солидный опыт использования биологической обратной связи в практической области[9][10][11][12][13][14][15][16].

Развитие ленинградской и санкт-петербургской школы связывают с именем О.В.Богданова[17] и его сотрудников. В Санкт-Петербурге выпускаются приборы и методики для биоуправления.

Исследования в области биоуправления проводились или проводятся в МГУ им. Ломоносова (например, в подразделении С.А. Исайчева) и других научных организациях. Есть упоминания об интересе знаменитого невролога А.М. Вейна к биоуправлению[18]. В настоящее время в Москве метод получил широкое распространение: производятся приборы, существует широкий спектр медицинских услуг с использованием биоуправления в частных и государственных клиниках (например, в МНИИП[19]).