سیستم های واقع بر اساس کامپیوتری مجازی مطالعات کارآمدی را بخوبی تولید می کنند و می توانند فعالیت های عملکردی مثل رانندگی، ورزش، محیط های مذاکراتی، بهبود توجه، توصیف حافظه شنیداری، ایجاد زمینه های مفید برای دید رانندگی وسهولت در عبور از خیابان شلوغ شبیه سازی کند. در نمونه های کوچک آموزش نوروفیدبک برای افراد تحت حاد مفید بوده است. در مطالعاتی بر روی کاهش شناخت در پروسه پیری^[۸۶] و اثرات مثبت روی پلاستی سیتی مغز و سیستم های تعدیل عصبی دارد و نتایج فانکشنال با برنامه های فعال کامپیوتری اتفاق می افتد.

داده ها نشان می دهد که در چندین ارزیابی نوروفیزیولوژیکال بهبود حافظه و افزایش عملکرد وجود داشته است. این واقعیت مجازی در کامپیوتر به شکل بازی از محتوای واقعی محیط زندگی ساخته می شود و می تواند اثر بخشی و تعمیم دهی درمان در رویدادهای جهان واقعی را افزایش دهد و شبیه سازی محیط مثلا رانندگی باعث افزایش ایمنی و تاثیر تمرین واقعی در توانبخشی سکته مغزی را افزایش دهد) [۵۰].
(۱۳-۱۰-۲) بیوفیدبک^[۸۷]
الکترومیوگرافی بیوفیدبک تکنیکی برای مهار و فعال کردن عضلات پس از سکته مغزی است و با قرار دادن الکترودهای سطحی بر روی عضله یا گروه عضلانی برای اندازه گیری ایمپالس های میوالکتریکی ناشی از شلیک واحدهای حرکتی^[۸۸] بوجود می آید. در طول جلسات بیوفیدبک، با بهره گرفتن از فیدبک بینایی یا شنوایی به بیمار فعالسازی یا مهار کردن عضلات آموزش داده می شود. با ایجاد چنین شرایط موثری بیوفیدبک نه تنها باعث بهبود عملکرد اندام فوقانی پس از سکته می شود بلکه در بهبود اجرای فعالیت های روزمره زندگی فرد موثر بوده و باعث افزایش کنترل حرکتی^[۸۹] می گردد [۱۵].
تکنیک های معرفی شده فوق بخشی از تکنیک های مورد استفاده در کاردرمانی هستند برخی تکنیک های دیگر که بصورت سنتی مورد استفاده است نیز وجود دارد که بیان نشده است، در بررسی متون بسیاری از درمانهای مورد استفاده در کاردرمانی مثل آموزش فعالیت های مراقبت از خود^[۹۰]، آموزش تفریح، استفاده ازاسپلینت برای کاهش تون، استفاده از فیدبک و ویبراتور و… بررسی شده و جنبه های مثبت و منفی هریک آزمایش شده است. این تکنیک ها در مطالعات و تحقیقات زیادی مورد بررسی قرار گرفته اند ولی همچنان نکات مبهمی درمورد نقاط ضعف و قوت بسیاری از آنها وجود دارد؛ نظر به اینکه سکته مغزی بیماری ناتوان کننده ای با معلولیت شدید است بررسی ابعاد عملکردی هر تکنیک درمانی و روشن کردن مزایا و معایب آن به برنامه ریزی بهتر برای درمان کمک می کند. با وجود اثبات مفید بودن درمان هایی که به صورت سنتی در توانبخشی و کاردرمانی سکته مغزی استفاده می شود، ولی در تحقیقات انجام شده در مورد برخی از این تکنیک ها مثلا رویکرد رشد عصبی یا رویکرد بوبت شواهدی مبتنی بر داشتن مزیت بیشتر این رویکرد نسبت به تکنیک های درمانی دیگر به ویژه درمان های جدید وجود ندارد و اثبات نشده است که این درمان از سایر درمان ها موثرتر است،
لذا انجام تحقیقات گسترده و کنترل شده در زمینه درمان های جدید برای ارائه بهتر درمان های توانبخشی الزامی است [۴].
در درمان توانبخشی برخی بیماری های نورولوژیکی یادگیری بخش بزرگی از درمان است. یادگیری اصولا دارای سه فاز است؛ شامل فاز اکتسابی^[۹۱]، فاز نگهداری^[۹۲] و فاز انتقالی یا تعمیم دادن^[۹۳] است. فاز اکتسابی در هنگام شروع دستورالعمل و تمرین است و اغلب با تعداد خطاها در طول اجرای وظایف ارزیابی می شود و باعث می شود آموزش گیرنده استراتژی های بیشتری کسب کند و الگوها برای چگونگی تکمیل وظایف صورت می گیرد. در فاز نگهداری فرد در طول جلسات متوالی وظایف را در موقعیت های مشابه یادآوری و حفظ می کند. فاز انتقالی یا تعمیم دادن مهارت ها زمانی است که آموزش گیرنده وظایف را خودبخود اجراء می کند و آن را در موقعیت های مختلف تعمیم می دهد.
دو نوع یادگیری وجود دارد؛ یادگیری روالی^[۹۴] و یادگیری بیانی^[۹۵]؛ یادگیری روالی که معمولا در وظایف اتوماتیک اجرا می شود و نیاز به توجه و تمرکز ندارد، مانند بسیاری از مهارت های درکی و حرکتی. یادگیری بیانی چند مرحله ایست که بطور شناختی یادآوری می شود؛ مثل گره زدن بند کفش، این نوع یادگیری می تواند با گفتن مراحل انجام شود و تکرار فعالیت در یادگیری بیانی آن را به یادگیری روالی تبدیل می کند. فعالیت بصورت اتوماتیک وار انجام می شود و دیگر نیاز به توجه شناختی ندارد. در هر دو نوع یادگیری، بدون پلاستیسیتی خاص مغزی امکان پذیر نیست.
در جهت یادگیری می توان از تکنیک های مختلف استفاده کرد که منجر به تکرار و شکل گیری رفتار در فرد می گردد. یکی از این عوامل مورد استفاده، دادن تقویت در شرایط اجرائی است. رفتاری که جایزه می گیرد یا تقویت می شود گرایش به تکرار دارد. تقویت انواعی دارد که هر کدام به نوعی باعث ایجاد انگیزه می گردد. برخی بیماران با تقویت اجتماعی مثل لبخند یا تشویق گفتاری انگیزش پیدا می کنند. برخی، ممکن است به جایزه های کوچک نیاز داشته باشند، مثل دوره های استراحت، دادن فعالیت های دلخواه و… برخی دیگر پیشرفت در کار برایشان انگیزش بخش است. در برخی افراد تکمیل فعالیت تقویت ایجاد می کند. در مطالعات نشان داده شده که فعالیت هایی که تصویر سازی می شود و بهمراه تمرین داده می شود از تمرین به تنهایی موثرتر است. در تحقیقی توسط سیستما و همکاران دریافتند، ابدداکسیون اسکپولا و حرکت جلو بردن دست در افراد صدمات مغزی بوسیله طراحی یک پنل بازی بطور مطلوبی افزایش داشت [۵۱]. در تحقیقات مشابه نلسون و همکاران نیز نشان دادند که مداخلات برای بهیود هماهنگی حرکت سوپیناسیون و پروناسیون در پرتاب تاس در یک نوع بازی که بر روی حرکات دست تمرکز داشت موجب بهبودی حرکت شست گردید و مداخلات نشانگر بهبودی عمده ای نیز در تقارن پوسچر در بزرگسالان همی پلژیک بوده است [۵۱].
دادن تقویت به افراد نیز باید بر پایه اصولی صورت گیرد، تراپیست برای تعیین نوع تقویت بایستی چالش های فعالیت را به دقت درجه بندی کند تا بیمار در طول یادگیری تجربه موفقی از فعالیت داشته باشد. اگر تکمیل وظیفه برای بیمار خیلی دشوار باشد تقویت اجتماعی یا دادن فعالیت معنی دار برای از بین بردن خستگی و ناامیدی کافی نیست بنابراین تراپیست بایستی فعالیت را آنالیز کرده و درجه بندی کند و روش یادگیری و دادن تقویت را برنامه ریزی کند که هر یک از این مراحل برای هر بیمار منحصرا انجام خواهد شد. در این راستا علاوه بر موارد ذکر شده در مورد یادگیری عوامل دیگری بر یادگیری موثر می باشد، از جمله این عوامل فیدبک است. فیدبک در واقع اطلاعات در مورد پاسخ است که دانشی را در رابطه با کیفیت اجرا و یا نتیجه اجرا برای یادگیرنده تهیه می کند.
فیدبک ممکن است بصورت یک سیستم حسی در فرد و درونی باشد، مثلا فردی که گلف بازی می کند با بهره گرفتن از فیدبک بینایی و حسی حرکتی ^[۹۶] نوع اجرای خود را ارزیابی می کند. سیستم بینایی برای حفظ راستای سر و قرارگیری سر در جهت چوب گلف عمل می کند. دروندادهای کینستزیا^[۹۷] و حس عمقی^[۹۸] به فرد گلف بازاطلاعات لازم در مورد وضعیت مفاصل و قرارگیری اندام در فضا تهیه می کند تا گلف باز بتواند تطابق مورد نیاز برای پوسچر صحیح ایجاد کند.
نوع دیگر فیدبک خارجی است، اطلاعات از منابع خارجی تامین می گردد. در مثال گلف باز، مسافت راندن توپ و محل قرارگیری توپ توسط فیدبکی که از بازتاب عملکرد گلف باز داده می شود. فیدبک خارجی ممکن است توسط شخص ناظر داده شود.
فیدبک خارجی در ابتدای پروسه یادگیری بسیارموثر است و بیمار به استقلال بیشتری دست می یابد و با توسعه توانایی در ادامه یادگیری کارآمدی در فعالیت ها میسر می شود، به موازات این پیشرفت، رفته رفته تقویت بیرونی به تقویت درونی تبدیل می شود؛ تقویت درونی بیشتر از تقویت بیرونی به تشویق منجر می گردد.
البته الزاما فیدبک خارجی یادگیری بهینه ایجاد نمی کند و ممکن است وابستگی ایجاد کند و با برداشتن فیدبک منجر به بدتر شدن فعالیت گردد. بنابراین اگر هدف بیمار اجرای مستقل فعالیت های مختلف است، بایستی فیدبک بصورت درجه بندی کاهش داده شود.
در بیمارانی که شناخت حسی یا توانایی پردازش آسیب دیده تراپیست می تواند اطلاعات کاربردی مفیدی برای تسهیل یادگیری در طول فاز اکتسابی تهیه کند و به بیمار ارائه دهد. مکانیسم های تکنولوژی فیدبک شامل سیستم بیوفیدبک است که بخوبی اطلاعات کاردیوواسکولار یا کینتیک را نمایش می دهد. این سیستم فیدبکی، فیدبک دائمی و فوری را برای بیمار تهیه می کند [۵۱].
نوروپلاستیسیتی موهبتی برای حفظ عملکرد مغز می باشد که بدون آن عملکردهای از دست رفته هرگز مجدداً کسب نخواهد شد و امیدی به بهبودی فرایندهای تضعیف شده نخواهد بود. پلاستیسیتی مغز را قادر میسازد که ارتباطاتی را که بخاطر ضربه، بیماری و یا مشکلات ژنتیک دچار اختلال شده اند، باز سازی کند. این توانایی مارا قادر می سازد که صدمات غیر قابل ترمیم یا مسیرهای عصبی غیر عملکردی را با تقویت یا هرس ارتباطات باقیمانده، جبران کنیم. یک پیامد حیرت انگیز نوروپلاستیسیتی این است که فعالیت مغز در ارتباط با یک عملکرد میتواند به مناطق مختلف جابجا شود. این مسئله میتواند در طی تجارب طبیعی اتفاق بیفتد همچنین می تواند درطی فرایند بهبودی از ضایعه مغزی رخ دهد. نوروپلاستیسیتی امری اساسی است که اساس علمی درمان ضایعات اکتسابی مغز را از طریق برنامه های تمرینات درمانی هدفمند تحت عنوان دیدگاه های توانبخشی در مورد پیامدهای عملکردی ضایعه، تشکیل میدهد. مغز بزرگسالان از یک سیم کشی با مدارهای عصبی تثبیت شده و غیرقابل انعطاف تشکیل نشده است، بلکه موارد بسیار زیاد از سیم کشی های مجدد قشری و تحت قشری مدارهای نورونی در پاسخ به آموزش یا در واکنش به ضایعه وجود دارد. شواهد غیر قابل انکاری وجود دارد که تولد سلولهای مغزی (نوروژنزیس یا نورون زایی در مغز پستانداران بزرگسال اتفاق می افتد و این تغییرات میتواند تا سنین بالا ادامه داشته باشد. شواهد دال بر نوروژنزیس عمدتاً محدود به هیپوکامپ و بولب بویایی است ولی تحقیقات اخیر نشان داده است که مناطق دیگر مغزی مثل مخچه هم میتوانند دارای این توانایی باشند. در بقیه مغز، نورونها میتوانند بمیرند ولی نمی توانند خلق شوند. بهرحال، شواهد واضح و آشکاری دال بر باز آرایی فعال وابسته به تجربه در شبکه های سیناپسی مغز شامل ساختار های پیچیده با ارتباطات درونی در قشر مغزی وجود ندارد. بیماران دچار سکته مغزی قادرند با تلاشهای مداوم و استفاده از توانایی های باقیماده، تا حدی توانایی های ازدست رفته را بازیابند.
بیوفیدبک در کاردرمانی: بیماری سکته مغزی درمشارکت فرد در زندگی اختلال ایجاد می کند و باعث کاهش کیفیت زندگی^[۹۹] می گردد. کاردرمانی بدنبال بهبود فعالیت های روزمره زندگی و عملکرد های اجتماعی فرد است؛ بسیاری از بازماندگان سکته مغزی که دچار ناتوانی های جسمانی و ذهنی هستند هزینه های اقتصادی اجتماعی زیادی را متحمل می شوند. از آنجاییکه در کاردرمانی مشارکت فعال جسمی و ذهنی نقش عمده ای در بهبودی فرد ایفا می کند، با تکنیک های تشویق مبتنی بر پسخوراند، فرد مبتلا بطور فعال در روند درمان شرکت می کند. در ارائه پسخوراند جهت اصلاح رفتار از سرنخهای مختلف بینایی، شنوایی و حس های دیگر استفاده می شود که فرد را نسبت به اصلاح عملکرد آگاه می سازد و در جهت کسب حداکثر استقلال تلاش می کنند. توانبخشی پس از سکته مغزی در جهت ارتقاء توانایی عملکردی، کسب حداکثر استقلال، بهبود کیفیت زندگی و مشارکت اجتماعی فرد عمل می کند و باعث کاهش هزینه های اقتصادی و اجتماعی می گردد. بهمین علت طراحی برنامه های متناسب و موثر ضروری است [۶]. یکی از ابزارهای نسبتا جدید که می تواند جایگزین ارائه سرنخ های حسی ساده باشد، دستگاه الکترومیوگرافی بیوفیدبک است که فیدبک برنامه ریزی شده به بصورت دیداری، شنیداری و… را به فرد ارائه می کند. از گذشته تا به امروز تکنیک هایی که برای درمان عدم تعادل عضلانی در صدمات جدی مغز و نخاع استفاده شده در بسیاری موارد به بهبودی کامل دست نیافته است و بسیاری از بیماران با صدمات نورولوژیکی درمان موفقی نداشته اند ولی در تحقیقاتی که در علوم اعصاب بر روی صدمات نورولوژیکی صورت گرفته مشخص شده حتی در آسیب های شدید توان بالقوه ای برای ترمیم مغز وجود دارد. یکی از اهداف استفاده از بیوفیدبک افزایش پلاستیسیتی عصبی در بیماران صدمات مغزی؛ مثل فلج مغزی^[۱۰۰]، سکته مغزی، ضربه مغزی^[۱۰۱]، صمات نخاعی و مشکلات محیطی عضلانی می باشد [۵].
(۱۲-۲) تعریف بیوفیدبک
الکترومیوگرافی بیوفیدبک یا پسخوراند زیستی یک تکنیک ذهن-بدن است. در این تکنیک به فرد آموزش داده می شود، عملکرد بدن را بطور آگاهانه تنظیم کند. بیمار بواسطه تماشای سیگنالها و با بهره گرفتن از تکنیک های روانی مانند تجسم فکری یا تمرکز یاد می گیرد عملکردهای فیزیکی را انجام دهد و در رابطه با چگونگی تاثیر گذاشتن بر سیستم اعصاب خودمختار– قسمتی که کنترل عملکرد غیر ارادی را بر عهده دارد- مثل فشار خون، ضربان قلب، تنش عضلانی و فرکانس امواج مغزی کنترل پیدا کند؛ این عمل با اتصال الکترونیکی و دادن سرنخهای^[۱۰۲] بینایی یا شنوایی در یک روند فیزیولوژیک صورت می گیرد. به این صورت فرد بر واکنش های داخلی خود نظارت کرده و حس را در جهت حرکت در راه مثبت تقویت می کند، در نتیجه پس از مدتی بیمار می تواند بدون استفاده از مانیتورینگ به نتیجه مورد نظر دستیابی پیدا کند [۵۲, ۵۳].
(۱۳-۲) تاریخچه بیوفیدبک
تاریخچه بیوفیدبک تراپی به کشف آن در سال ۱۸۳۰ برمی گردد. در ابتدا از الکترودهای سطحی در حین انقباضات عضلانی استفاده می شد. مدل پیشرو اولیه آن در سال ۱۹۲۸ از الکترومیوگرافی^[۱۰۳] پدید آمد. تکنیک های بیوفیدبک در اواخر دهه ۱۹۵۰ و اوایل ۱۹۶۰ برای بسیاری از اختلالات نوروماسکولار مورد استفاده قرار گرفت. در این مدت برخی افراد مشتاقانه و جدی آزمایشات کنترل شده ای را بصورت تصادفی^[۱۰۴] انجام دادند و نتایج موفقیت آمیزی از تجارب آزمایشی قوی با تلفیقی از سنجش های کارآمد گزارش نمودند [۷]. بیوفیدبک در سال ۱۹۶۰ توسط دانشمندانی که برای درمان از دستگاه های پیشرفته استفاده می کردند، استفاده شد [۵]. در سال ۱۹۷۷ ولف^[۱۰۵] و باسماجیان^[۱۰۶][۵۴] بیوفیدبک را بعنوان یک مقیاس اندازه گیری برای ارزیابی میزان پیشرفت قدرت عضلانی بیماران سکته مغزی طراحی کردند. در ۱۹۹۶ پروسه فیزیولوژیک بیوفیدبک برای بیماران آشکار شد و استفاده از آن روز به روز بیشتر شده و مدل های آن هر روز پیچیده تر می گردد [۱۰].
(۱۴-۲) کاربرد بیوفیدبک
الکترومیوگرافیک بیوفیدبک ابزاری برای شناسایی و تقویت فعالیت های الکتریکی عضلات است و بیمار بواسطه دریافت اطلاعات بینایی و شنوایی از دستگاه بیوفیدبک در مورد میزان تنشن عضلانی آگاهی می یابد و درک زیروبم انقباض عضله و تنش عضلانی در سطح آگاهی فرد باعث می شود، بیمار بتواند خروجی حرکتی را بر اساس این اطلاعات تنظیم کند [۷].
این تکنیک برای کنترل درد، کاهش هیپرتنسیون و هیپوتنسیون عضلانی، تطابق جریان خون در موارد سر درد، کمک به فعالسازی عضلات درگیر در فلج نسبی سکته مغزی، فلج صورت، مدیریت استرس، کاهش اضطراب و افسردگی، مشکلات روده ای معده ای، بی اختیاری ادرار و یبوست، بالا بودن فشار خون، صرع اپتیک، اختلال عملکردی تمپورومندیبولار و … کاربرد دارد [۵].
بیوفیدبک بهبودی مستمر و موثری در فعالیت های بدنی در افراد با مشکلات حاد و مزمن ایجاد می کند و تقریبا برای بهبود حرکتی فیزیکی در هر کس که دچار اختلال عملکرد عضلات است، موثراست. بیوفیدبک در نوع خود درمان قدرتمند و موثری است که در بهبود جابجایی^[۱۰۷]، پوسچر^[۱۰۸]، استقلال در فعالیت های روزمره زندگی و دیگر فاکتورهای فیزیکی تاثیر مثبت دارد [۱۳]. بیوفیدبک بیشتر نواحی مغز و بدن را در جهت بهبودی تحت تاثیر قرار داده و وسعت آن تا حدیست که در عملکردهای مختلف بدن مثل گفتار، بینایی، تعادل، حافظه، هوش، هماهنگی، مهار و تحریک بین مخچه و کورتکس ونیز راه های حرکتی آوران و وابران بین عضلات و مغز که می تواند عملکرد مخچه را بهبود بخشد، استفاده می شود [۵].بیوفیدبک با دادن فیدبک عمقی که بواسطه برون داد بینایی یا شنوایی تهیه می کند، باعث می شود که بیمار با آگاهی تغییرات ارادی در فعالیت واحدهای حرکتی ایجاد کند [۷]. این تاثیر بواسطه ارتباط تنگاتنگ مخچه و مغز، یکپارچگی بین بینایی، ارتباطات زبان و شناخت تاثیر مثبتی بر حرکت دارد. نهایتا بیوفیدبک به ارتباط موثر بین مغز و بدن و کارکرد بهتر آن می انجامد که باعث افزایش تعادل فعالیت عضلانی می گردد و درنهایت به عملکرد مطلوب مغز و بالعکس منجر می شود. با این کار تبدیل چرخه معیوب عملکرد ضعیف عضلانی به بهبودی روزافزون منجر می شود. عوامل مهم دیگری مثل تولید و ذخیره انرژی، گردش خون، فعالیت ایمنی، افزایش حرکات فیزیکی و افزایش سلامت کلی از پیامدهای آن خواهد بود [۵].
(۱۵-۲) مکانیسم عملکرد بیوفیدبک
بسیاری از محققان بر روی مکانیسم نوروفیزیولوژی پیچیده بیوفیدبک در بطن تاثیرات حرکتی مطالعاتی داشته اند اما هنوز به چگونگی این مکانیسم بطور واضح دست نیافته اند. اما از مکانیسم های احتمالی آن میتوان به موارد زیر اشاره کرد: حذف تاثیرات مهاری اکتیو، کشف راه های حرکتی سالم و بلااستفاده و القاء استراتژی های حرکتی جدید، انتقال عملکرد به ساختارهای نورونی دست نخورده، استفاده از مسیرهای جایگزین یا جوانه زدن اکسون ها به شکل سیناپس های جدید [۶]. مکانیسم اثر پیشرفت عصبی با بهره گرفتن از بیوفیدبک بصورت بالینی مشخص نشده است، وجود بازخورد حسی فعال مثل بینایی، شنوایی و پراپریوسپتیو^[۱۰۹] که بواسطه استفاده از بیوفیدبک ایجاد می گردد، ممکن است باعث تحریک یا جذب سیناپس های بلا استفاده گردد و برای کنترل حرکتی موثر واقع شود و احتمالا باعث ایجاد تحریکات حسی پایدار می گردد و در نتیجه بهبودی عصبی عضلانی را در پی خواهد داشت [۵].
(۱۶-۲) تاثیر بیوفیدبک بر عملکرد اندام فوقانی
یکی از مهمترین اختلالاتی که در افراد دچار سکته مغزی بوجود می آید فلج اندام فوقانی بویژه عضلات دست می باشد که یکی از محوری ترین اعضای بدن برای انجام عملکرد روزمره زندگی می باشد؛ عملکرد دست به ساختار صحیح مفاصل، قدرت عضلات، حرکت وهماهنگی بستگی دارد. کاهش حرکت دست ثانویه به فلج نوروماسکولار، صدمات یا اختلالات عضلانی، تاندون یا سیستم عصب مرکزی می تواند فعالیت های روزمره زندگی، بهداشت فردی و اجتماعی، اعتماد به نفس، کسب استقلال در زندگی و کیفیت زندگی را بطور چشمگیری کاهش دهد که خود باعث عوامل مخربی مانند: افسردگی و کاهش مشارکت اجتماعی خواهد شد. در این میان اهمیت مفصل مچ بعنوان یک مفصل کلیدی در حرکات اندام فوقانی و بویژه دست می تواند بسیار مهم باشد. وجود استابیلیتی در مچ بستری را برای بهبود حرکات انگشتان و شست فراهم می کند که فرد را به سمت حرکات ظریف سوق می دهد. در افراد همی پلژیک به خصوص افراد دچار سکته مغزی با فلج اندام فوقانی معمولا فرد گرفتار سینرژی فلکسوری می گردد. با رفتن اندام در الگوی فلکسیون بویژه در مفصل مچ دست عملکرد دست محدود شده و بسیار مختل می گردد [۵۵].
طبق بررسی های موجود مشخص شده تکنیک های توانبخشی در بازگشت عملکرد اندام تحتانی نسبت به اندام فوقانی موثرترند. در تحقیقات انجام شده گزارش شده است که اگر بهبودی بهتر عملکرد اندام فوقانی تا هفته یازدهم اتفاق نیفتد دیگر نمی توان انتظار زیادی برای بهبودی داشت [۶] .بزرگترین مشکل در پیشبرد بهینه توانبخشی بیماران با حوادث مغزی محدودیت عملکرد دست می باشد. اگرچه عملکرد معنی داراندام فوقانی بوضوح در بازگشت حرکات شست و انگشتان تجلی می یابد ولی این حرکات در افراد سکته مغزی مزمن غالبا وجود ندارد یا محدود است. ولف در پژوهشی به صورت غیر رسمی با یک هزار فیزیوتراپیست در امریکا و کانادا تماس گرفت؛ تنها یک فیزیوتراپیست گزارش داد که یک مورد در سکته مغزی (پس از یک سال) حرکت اکستنسیون انگشتان و ابداکسیون و اکستنسیون شست را پس از پیگیری درمان بدست آورده است [۵۶]. در حال حاضر بخصوص با بهره گرفتن از درمان های صرفا سنتی توانبخشی در این امر کاملا موفق نیست. بنابراین توسعه تکنیک های درمانی و ترکیب درمان های مختلف برای پیشرفت اندام فوقانی همی پلژیک لازم است. در توانبخشی پس از سکته مغزی و بخصوص در کاردرمانی از مدالیته های درمانی و تکنیک های مؤثری در جهت بهبودی و کسب حداکثراستقلال در عملکرد روزمره زندگی استفاده می شود، یکی از این تکنیک های کاربردی بیوفیدبک تراپی است. در توانبخشی بیوفیدبک جایگاه مهمی در درمان اختلالات نورولوژیک اندام فوقانی داشته، بخصوص در بازآموزی عضلات و افزایش ریلکسیشن عضلات اسپاستیک موثر است [۶]. لذا بیوفیدبک بعنوان یک درمان مکمل در کنار برنامه های توانبخشی سنتی جایگاه ویژه ای دارد که در این استراتژی توانبخشی، روش جدیدی برای تهیه فیدبک بینایی و شنوایی برای تمرینات قدرتی و عملکردی برنامه ریزی شده است [۵۷].
بیوفیدبک شامل سه گام مهم است: ارزیابی، درمان و حرکت؛ ارزیابی برای شناسایی عضله یا عضلاتی که به درمان نیازمندند. درمان به انقباض عضلانی و عملکرد بهتر کمک می کند و حرکت از عضله و ساختارهای مرتبط در جهت عملکرد روزمره زندگی کمک می گیرد تا بهبودی عملکرد کلی صورت گیرد و کیفیت زندگی فرد ارتقاء یابد [۵].
در بیشتر مطالعات گزارش شده است که بیوفیدبک در دستیابی به بهبودی حرکت در اندام فوقانی و تحتانی حتی در مراحل مزمن کمک کننده است. در برابر این نتایج موفق در برخی مطالعات این تکنیک در مقایسه با بیوفیدیک نما برجستگی خاصی مشاهده نشده است [۶]. برخی مطالعات کنترل شده و سیستماتیک وجود دارد که مفید بودن بیوفیدبک در توانبخشی افراد همی پلژیک را تایید می کند [۶, ۱۴]. در مقاله انتقادی که در این باب توسط ولف نوشته شد بیان کرد، یکی از دلایل مثبت بودن نتایج کارآزمایی های قبلی می تواند بدلیل کوچک بودن تمام آزمایشات بیوفیدبک تراپی مرتبط با سکته مغزی باشد. برونداد نتایج آزمایشات کوچک فردی ممکن است اشاره به دستورالعمل های اجرایی متفاوت داشته باشد و دلیل دیگر اینکه در این کارآزمایی ها فقط ۴۲% گروه کنترل وجود داشت. انجام آزمایشات دوسو کور در توانبخشی مشکل است [۱۰]. از آنجاییکه شواهد کافی برای موثر بودن بیوفیدبک در تسهیل بهبودی اندام فوقانی پس از سکته مغزی وجود ندارد. بررسی و مطالعات بیشتر کارآمدی بیوفیدبک برای بهبودی دست بیماران همی پلژیک الزامی است [۶].
(۱۷-۲) بررسی متون
بیوفیدبک تکنیک درمانی است که با بکارگیری ابزارهای الکترونیکی اطلاعاتی را در مورد اعصاب و عضلات و فعالیت خودمختار بدن اندازه گیری و پردازش می کند و در قالب فیدبک صوتی و دیداری به بیمار و درمانگرش نشان می دهد. بیوفیدبک به بیماران کمک می کند تا به آگاهی بیشتری از اعمال خودمختار بدن دست یابند و کنترل ارادیشان را بر آنها افزایش دهند. بیمار با راهنمایی درمانگر و با بهره گرفتن از فیدبک های (صوتی و دیداری) کنترل بهتری را بر روی عملکرد اندام بدست می آورد. بیوفیدبک ابزاریست شامل قطعات سنسور، کابل، کدگذار^[۱۱۰] و کامپیوتر که می توان بواسطه آن فیدبک مناسبی جهت بهبود حرکت اعمال کرد.
بیوفیدبک در بین مردم عامه، بویژه برای درمان بیماریهای نوروماسکولار که بسیار اغوا کننده است، توجه همگان را جلب کرده است. استفاده از فیدبک در موارد متعدد مثل هیپرتونوسیته، آریتمی کاردیاک، سردردهای میگرنی، بیماریهای عروقی محیطی، تغییرات در احیای حرکات بخصوص در بیماران با اختلالات طولانی مدت سیستم عصب مرکزی^[۱۱۱] به وفور قابل مشاهده است [۵۸] بگونه ای که کاربرد اولیه تکنولوژی بیوفیدبک برای توانبخشی سکته بصورت بیوفیدبک برای بازآموزی افراد فلج بکار رفت.
بسیاری از بازماندگان سکته عموماً مشکلات تعادل و راه رفتن ثانویه به فلج دارند. در مواردی که حس عمقی آسیب دیده است، اطلاعات مربوط به تعادل برای بازیابی ثبات ایستادن و بهبود حرکت مورد استفاده است [۱۳]. کاهش اسپاستیسیتی عضله، تطابق جریان خون در موارد سر درد، کمک به فعالسازی عضلات درگیر در فلج نسبی سکته مغزی، کاهش اضطراب و افسردگی، مشکلات روده ای معده ای، بالا بودن فشار خون، صرع اپتیک، اختلال عملکردی تمپورومندیبولار و … از دیگر موارد استفاده بیوفیدبک می باشد.
یکی از اهداف این متون، آزمایش اطلاعات منتشر شده در مورد بیوفیدبک و همینطور اطلاعات مربوط به عناصر ویژه ای که در بطن استفاده از این مدالیته قرار می گیرند، که در بیماران سکته مغزی استفاده شده است. در این آزمایشات بیوفیدبک برای بیماران سکته مغزی پیشنهاد می شود [۵۸].
بیوفیدبک روشی برای یادگیری در جهت افزایش توانایی کنترل پاسخ های بیولوژیکی است مثل افزایش فشار خون، تنوس عضلانی و سرعت قلب می باشد [۵۶]. از کاربردهای دیگر بیوفیدبک، آموزش بیوفیدبک بعنوان یک نوع رفتار درمانی می باشد که بصورت ترکیبی با رواندرمانی برای کمک به بیماران برای تغییر عکس العمل های عادتی به استرس استفاده می شود. بیوفیدبک ابزاری پیچیده برای اندازه گیری پاسخ های فیزیولوژیکال است که برای بیمار قابل مشاهده است و اینکه بیمار سعی می کند سرانجام بدون ابزارهای مانیتورینگ کنترل لازم را داشته باشد، بسیار کمک کننده است. برنامه بیوفیدبک برای آموزش به بیماران برای آرمش بخشی^[۱۱۲] عضله یا تطابق جریان خون در موارد سردرد، برای کمک به فعالسازی عضلات درگیر در فلج نسبی سکته مغزی و در کاهش اضطراب بیمار استفاده می شود [۵۸]. حال که مزایای استفاده از فیدبک در خیلی از برنامه های آموزشی توانبخشی آشکار شده انتظار می رود این ابزار و شیوه درمانی در کاهش علائم بیماران همی پلژیک نیز مؤثر باشد. با توجه به اینکه بیوفیدبک، تکنیکی کاربردی در کاردرمانی است، استفاده از آن را بعنوان تکنیک ارائه کننده فیدبک مورد بررسی قرار خواهیم داد.
در طی روند توانبخشی برای بهبود عملکردی فرد از فعالیت های اکتیو استفاده می شود که این فعالیت های اکتیو نیازمند گرفتن فیدبک است. پسخوراند یا فیدبک مورد نظر ممکن است از روش های معمول و سنتی در کاردرمانی باشد یا از طریق دستگاه بیوفیدبک به فرد اعمال گردد. استفاده از فیدبک و تاثیرات آن بصورت گسترده مورد بررسی قرار گرفته است. در تحقیقی حرکات متوالی انگشتان ابتدا در دست سالم و سپس در دست مبتلا تمرین شده است. بیمارانی که این حرکت را با بهره گرفتن از فیدبک آینه انجام داده اند به حرکات دقیق تر و سرعت بالاتری دست یافته اند [۵۹].
در تحقیق دیگری دست رسانیدن به هدف^[۱۱۳] در اندام فوقانی بررسی شده است نتیجه تحقیق در این افراد نشان داد که گروه آزمایش طی ۲۵ تا ۳۰ جلسه درمان حرکات بزرگتر و دقیق تری در بازو نسبت به گروه شاهد بدست آوردند [۶۰].
کاربرد اولیه تکنولوژی بیوفیدبک برای توانبخشی سکته بصورت بیوفیدبک برای بازآموزی عضلانی بکار گرفته شد [۱۳]. مطالعات اخیر نشان داده که توانبخشی و دوره های بستری بودن با بهره گرفتن از ابزار بیوفیدبک برای بیماران سکته مغزی با نقص تعادل نشستن را کوتاه می کند [۱۴]. بسیاری از بازماندگان سکته عموماً مشکلات تعادل وراه رفتن^[۱۱۴] ثانویه به فلج دارند [۱۳]. بیوفیدبک فورس پلیت^[۱۱۵] روشی است که از بیماران اطلاعاتی در مورد قرارگیری مرکز ثقل^[۱۱۶] بر اساس قرارگیری پاهایشان تهیه می کند. در مواردی که حس عمقی آسیب دیده باشد اطلاعات مربوط به تعادل برای ارزیابی ثبات ایستادن و بهبود حرکت مورد استفاده قرار می گیرد [۱۳].
در سال ۱۹۶۰ بودزینسکی^[۱۱۷] و همکاران نشان دادند که بیوفیدبک می تواند انقباض عضلات فرونتالیس (پیشانی) را کاهش دهد آنها در ۱۹۷۳ نشان دادند که استفاده از بیوفیدبک بینایی به در کاهش سطح الکترومیوگرافی سطحی عضله جویدن^[۱۱۸] مؤثر است [۶۱].
تحقیقات در ۱۹۷۳ نشان دادند، بیوفیدبک شنوایی که با تمرینات آرمش بخشی^[۱۱۹] در منزل ترکیب شده بود، باعث کاهش سردردهای تنشی و کاهش میزان امواج الکتریکی فرونتالیس گشت. یک گروه کنترل که درمان بیوفیدبک نمای شنوایی دریافت کردند، بهبود نیافتند. این تحقیق به استفاده از ارزیابی های الکترومیوگرافی و درمان سردرد و دیگر اختلالات روانشناختی کمک می کند [۵۸]. در تحقیقی مشاهده شد که استفاده از ابزار انگولار بیوفیدبک^[۱۲۰] برای بهبود تعادل نشسته بیماران سکته مغزی باعث کسب تعادل بیشتری در گروه کنترل نسبت به گروه شاهد گشت. در این تحقیق ۲۴ بیمار گروه مداخله با ۱۳ نفر گروه شاهد که فقط درمان های معمول را دریافت می کردند، مقایسه شدند. نتایج نشان دهنده پیشرفت در گروه آزمون بود (P<0/001) .[14]
درسال ۲۰۰۴ گزارش شد که همانطور که در سیستم های بهداشتی و سلامت انتظار می رود، بیوفیدبک و نوروفیدبک برای مستند سازی^[۱۲۱] تمرینات درمانی کاربرد دارد .[۶۲] بعلاوه، در بررسی متون تأثیرات بیوفیدبک فورس پلیت روی ابعاد مختلف تعادل بررسی شد. بررسی کیفی متون نشان داد استفاده از بیوفیدبک در دوره های درمان، بر روی پیامد^[۱۲۲]های مرتبط با ثبات دینامیک یا سیمتری مزیت عمده ای پدید نیاورده بلکه بیوفیدبک در اندازه گیری وزن^[۱۲۳] روی اندام برای بررسی آنالیزها مزیت دارد [۱۳].
اصولا پس ازعمل جراحی اندام تحتانی یکسری دستورالعمل بطور شفاهی توسط پزشک داده می شود و تمرینات توانبخشی برای بیمار تجویز می گردد. در تحقیقی در سال ۲۰۰۸ توسط هرشکو^[۱۲۴] و همکاران در اسرائیل بر روی استفاده از دستگاه بیوفیدبک به عنوان یک درمان جدید در مقایسه با مداخلات سنتی برای آموزش راه رفتن^[۱۲۵] انجام شد. در این تحقیق ۳۳ نفراز کسانی که تحت جراحی استخوان و مفاصل قرار گرفته بودند، بطور تصادفی به دو گروه تقسیم شدند، گروه مطالعه شامل ۱۵ نفر و گروه شاهد ۱۸ نفر که به مدت ۱۰ روز در پروتکل توانبخشی شرکت کردند. تفاوت معنی داری بین دو گروه یافت شد، در افراد گروه مطالعه که درمان بیوفیدبک دریافت کرده بودند، تحمل وزن نسبی پدید آمد. در سال ۲۰۰۵ در مرکز پزشکی Bet-Hadar در دپارتمان فیزیوتراپی فلسطین اشغالی تعداد ۵۰ بیمار که به آنها تحمل وزن نسبی^[۱۲۶] توصیه شده بود به گروه توانبخشی ارجاع داده شدند. ۳۳ نفر از آنها با داشتن معیارهای ورود برای شرکت در مطالعه انتخاب شدند. معیارهایی مثل عدم داشتن بیماریهای نورولوژیکال مانند پارکینسون و سکته مغزی و… بود. این افراد به طور تصادفی در دو گروه مطالعه ۱۵ نفر و گروه کنترل ۱۸ نفر تقسیم شدند. افراد از ۱ تا ۳۳ شماره گذاری شده و بطور تصادفی در دو گروه جای گرفتند، میانگین سنی ۶۸ سال بود و تفاوت عمده ای در متغییرهای زمینه ای یا تشخیص اولیه نداشتند. شرایط ورود این افراد و بیشترین مشکل و معیار اولیه در هر دو گروه آرتروپلاستی کامل مفصل لگن^[۱۲۷] (۵۰%) بود. پس از آن داخل استخوان لگن (۱۵%)، جراحی پلاتو تیبیا (۱۵%) و آرتروپلاستی یک طرفه لگن (۱۵%) و همه افراد یک فرم مشابه را امضاء کردند. دستوالعمل پزشک برای بیماران لمس انگشتان پا/ لمس با تحمل وزن بالای ۲۰% از وزن بدن و تحمل وزن نسبی حدود ۲۱% تا ۵۰% از وزن بدن بود. دستگاه مورد استفاده در این تحقیق smart step gait بود که حداکثر نیروی عکس العمل زمین با این سیستم به کیلوگرم اندازه گیری شد. روایی، پایایی این دستگاه بررسی شده بود و عملکرد آن حتی دقیق تر از فورس پلیت بود. این دستگاه برای القاء محدودیت تحمل وزن اندام تحتانی در هنگام راه رفتن کاربرد دارد و نوعی هشدار دهنده محسوب می شود. در هر فرد حداقل ۴۰ مرحله تمرین صورت گرفته و نتایج آنالیز داده ها بر پایه میانگین ۳۰ مرحله تمرین بود. تمامی این افراد از یک وسیله کمکی مثل واکر یا کراچ برای تحمل وزن استفاده می کردند. نتایج نشان داد نوع وسیله کمکی در توانایی فرد برای تحمل وزن نسبی تاثیر دارد. در این مطالعه توانایی تعادل در راه رفتن با یک آزمون فانکشنال Timed Up and Go Test (TUGT) ارزیابی شد. روایی پایایی این آزمون برای ارزیابی تعادل بزرگسالان بررسی شده است. سطح درد نیز با معیار Visual Analoge Scale(VAS)اندازه گیری می شود. فاکتور درد یکی از متغیرهای مهم بحساب می آمد چون باعث محدودیت تحمل وزن می گردد.
ارزیابی و درمان بهمراه فیدبک بینایی و شنوایی به بیماران طی هر جلسه درمان داده شد، این پروسه برای بررسی توانایی یادگیری و بخاطر سپردن مراحل تمرین بود. پس از ۱۰ جلسه درمان که طول مدت هر جلسه ۴۵ دقیقه بود. در مطالعات قبلی که ارائه فیدبک توسط تراپیست به بیماران داده می شد در بیماران جوان وسلامت تحمل وزن نسبی در سطح بالایی از دقت و صحت فرا گرفته می شد ولی در مورد افراد مسن ناکارآمد بوده است در این مطالعه ترکیب دستورالعمل های تمرینات توانبخشی با سیستم بیوفیدبک، کارآمدی بالاتری نسبت به تمرینات روتین توانبخشی داشت. بزرگترین محدودیت این تحقیق فقدان کور بودن روند درمان بود. تقریبا غیر ممکن است که بیمار و تراپیست کور عمل کنند ولی ارزیابی نتایج مطالعه خارج از درمان صورت می گیرد تا اطلاعات کمتری به تراپیست و بیمار داده شود. با وجود اینکه این سیستم درمانی کم هزینه است و استفاده از آن به سهولت امکان پذیر است و می تواند روش مناسبی برای آموزش راه رفتن کنترل شده و دقیق باشد. ولی در این مطالعه به علت کوچک بودن نسبی حجم نمونه، احتمال توصیف آن برای جمعیت بیشتر دشوار است و ممکن است به رسمیت شناخته نشود. بطور کلی بیوفیدبک برای تحمل وزن نسبی جهت التیام پس از شکستگی یا جراحی ارتوپدیک موثر است و لذا چنین سیستمی با ارزش بوده و نتایج این مطالعه دیگر مطالعات را ساپورت می کند [۶۳].
در تحقیقی توسط ارمغان ^[۱۲۸] و همکاران در سال ۲۰۰۳ بر روی ارزیابی کارآمدی درمان الکترومیوگرافی بیوفیدبک برای بازگردانی عملکرد دست بیماران همی پلژیک صورت گرفت. در این مطالعه تعداد ۲۷ نفر بیمار بصورت تصادفی در دو گروه درمان بیوفیدبک و گروه درمان بیوفیدبک نما شامل ۱۴ نفر در گروه درمان با بیوفیدبک و بقیه درمان با بیوفیدبک نما قرار گرفتند. جلسات درمان در هر دو گروه ۵ بار در هفته به مدت ۲۰ جلسه بود و برای هر دو گروه رویکرد برانستروم در برنامه درمانی قرار گرفت. ارزیابی های انجام شده قبل و پس از مداخلات شامل ارزیابی میزان اکستنسیون مچ دست توسط گونیا متر، ارزیابی اجرای نوشیدن آب از لیوان، ارزیابی برانستروم از دست و ارزیابی کلینیکی با بهره گرفتن از الکترومیوگرافی سطحی بوده است.
در دو گروه تفاوتی از نظر سن، جنس، شروع سکته، سمت درگیر و وضعیت عملکردی وجود نداشت. اگرچه گروه بیوفیدبک در بهبودی برانستروم در مرحله نقاهت دست بهبودی بیشتری نشان دادند ولی تفاوت عمده ای وجود نداشت. نتایج نشان داد در متغییرهای آماری در هر دو گروه درمان بهبودی عمده ای بوجود آمده بود ولی بهبودی در دامنه حرکتی اکتیو مفاصل و پتانسیل الکترومیوگرافی سطحی در گروه مداخله نسبت به گروه بیوفیدبک نما بزرگتر بود. در ارزیابی استفاده از لیوان تفاوت عمده ای بین دو گروه وجود نداشت ولی در آزمون دامنه اکتیو مفاصل در گروه درمان بهبودی بیشتری وجود داشت.p<0.001)) گروه بیوفیدبک در افزایش پتانسیل الکترومیوگرافی سطحی در مقابل گروه کنترل نیز تفاوت عمده ای نشان دادند [۶].(p<0.001)
در ۱۹۸۳ اثر الکترومیوگرافی بیوفیدبک در بهبودی بیماران سکته مغزی مزمن در اندام تحتانی مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق تعداد ۳۷ نفر شرکت کردند و بطور تصادفی در ۴ گروه طبقه بندی شدند.گروه اول شامل ۷ نفر که تحت درمان بیوفیدبک قرار گرفتند، گروه دوم شامل ۶ نفر درمانی دریافت نکردند. گروه سوم شامل ۱۶ نفر درمان بیوفیدبک بر اندام فوقانی انجام گرفت و ۸ نفر در گروه چهارم آموزش آرمش بخشی عمومی بر روی آنها انجام شد.
تمامی این افراد حداقل یکسال از سکته مغزی آنها گذشته بود و همگی از قبل توانبخشی دریافت کرده بودند ولی هیچ یک درمان بیوفیدبک دریافت نکرده بودند، دچار آفازی نبودند و بطور همزمان در پروژه دیگری شرکت نداشتند.