Компьютерное моделирование помогает справиться с фантомными болями (ВИДЕО)

Исследователи из шведского Технического университета Чалмерса показали, что с помощью дополненной реальности можно вдвое снизить болевые ощущения в утраченных конечностях - фантомные боли.

Об этом сообщил N+1 со ссылкой на The Lancet.

Как правило, фантомные боли связаны с защемлением нерва в культе или формированием его доброкачественной опухоли — невромы. Для борьбы с ними используются обезболивающие препараты, но существуют и другие методики. Например, индийский нейробиолог Вилайянур Рамачандран разработал терапию, в которой используется зеркальная коробка для культи, причем методика напоминает известную иллюзию резиновой руки. Благодаря зеркалу в коробке пациенту кажется, что он видит ампутированную конечность и, двигая здоровой рукой, пациент одновременно может ощущать отражение как свою отсутствующую конечность.

Новый метод борьбы с фантомными болями напоминает концепцию Вилайянура Рамачандрана. Вместо коробки с зеркалом используется экран, на котором поверх изображения тела пациента накладывается 3D-модель отсутствующей руки, а сам пациент может ей двигать с помощью электродов, закрепленных на культе, которые регистрируют сокращения мышц.

Сначала исследователи использовали методы машинного обучения, чтобы натренировать систему на распознавание различных движений отсутствующей конечности — для этого добровольцы с электродами на культе пытались совершить различные движения, а система регистрировала показания датчиков и сравнивала их с электромиографическими шаблонами, характерными для разных движений. Затем на мониторе участникам исследования показывали изображение их самих со стороны, на которое поверх культи накладывалась трехмерная модель отсутствующей руки. При этом пациенты могли двигать рукой и изображение руки в дополненной реальности выполняло нужные движения.

После того, как испытуемые привыкли к руке в дополненной реальности, начался этап компьютерных игр. Использовался гоночный симулятор, причем для управления автомобилем нужны были жесты отсутствующей руки. На завершающем этапе пациенты должны были сопоставить позицию своей виртуальной руки на мониторе c 3D-моделью другой конечности.

После такой терапии интенсивность, продолжительность и частота возникновения болевых ощущений в отсутствующих конечностях снизились приблизительно на 50%. Кроме того, вдвое снизилось влияние фантомных болей на сон и повседневную активность, а из четырех пациентов, принимавших обезволивающие препараты, двое снизили свои доза на 81% и 33%. по сравнению с дозами до начала испытаний.