Modern approaches in the rehabilitation of patients with upper limb pathology due to cerebral stroke
Abstract
Stroke is one of the leading causes of mortality and disability, making it a significant medical and social issue. Special attention is given to the restoration of upper limb motor function, which is one of the most complex aspects of rehabilitation. Early initiation and the use of individualized methods contribute to better outcomes. Among the well-known methods for restoring upper limb function are motor imagery training, mirror therapy, and constraint-induced movement therapy (CIMT). The market of robotic rehabilitation systems for upper limb recovery includes devices such as ArmeoSpring, MIT-MANUS, MIME-robot, and others. Despite significant advancements, the use of these technologies is hindered by their limited accessibility and the need for specialized medical staff training. This factor warrants further analysis and the search for alternative rehabilitation methods for post-stroke patients
About the Authors
D. Sokalau
Гродненский государственный медицинский университет
Belarus
Belarus
L. Pirahova
Гродненский государственный медицинский университет
Belarus
Belarus
U. But-Husaim
Гродненский государственный медицинский университет
Belarus
Belarus
References
1. Прогностические факторы летального исхода у пациентов с геморрагическим инсультом : ретроспективное когортное исследование в многопрофильной клинике Алматы / E. С. Жуков, Е. К. Дюсембеков, П. А. Елясин [и др.] // Вестник КазНМУ. — 2024. — Т. 3, № 70. — С. 1—11.
2. Смычек, В. Б. Клинико-патофизиологические особенности церебрального гипертонического криза / В. Б. Смычек, Н. В. Галиновская // Казанский медицинский журнал. — 2016. — Т. 97, № 2. — С. 181—187.
3. Аспекты реабилитации пациентов после инсульта. Обзор литературы / Г. К. Кайратова, З. А. Хисметова, Ж. М. Жуманбаева [и др.] // Science & Healthcare. — 2022. — Т. 24, № 2. — С. 103—111.
4. Исакова, E. В. Визуальная и акустическая обратная связь по опорной реакции для нижних и верхних конечностей на примере пациентки после инсульта / E. В. Исакова, Ю. В. Егорова // Альманах клинической медицины. — 2021. — Т. 49, № 6. — С. 435—442.
5. Связь двигательного стереотипа и локализации очага в раннем восстановительном периоде легкого ишемического инсульта / И. А. Беляева, М. Ю. Мартынов, Я. Г. Пехова [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. — 2019. — Т. 119, № 3. — С. 53—61.
6. Кандыба, Д. В. Основы ухода за пациентом после инсульта / Д. В. Кандыба // Российский семейный врач. — 2019. — Т. 23, № 2. — С. 5—14.
7. Пизова, Н. В. Боль после инсульта и реабилитация (клиническое наблюдение) / Н. В. Пизова, Н. А. Пизов, М. С. Мареев // РМЖ. Медицинское обозрение. — 2023. — Т. 7, № 10. — С. 672—679.
8. Does a combination treatment of repetitive transcranial magnetic stimulation and occupational therapy improve upper limb muscle paralysis equally in patients with chronic stroke caused by cerebral hemorrhage and infarction? : a retrospective cohort study / H. Tatsuno, T. Hamaguchi, J. Sasanuma [et al.] // Medicine (Baltimore). — 2021. — Vol. 100, № 24. — DOI: 10.1097/MD.0000000000026339.
9. Sensorimotor, attentional, and neuroanatomical predictors of upper limb motor deficits and rehabilitation outcome after stroke / D. D’Imperio, Z. Romeo, L. Maistrello [et al.] // Neural Plasticity. — 2021. — № 1. — DOI: 10.1155/2021/8845685.
10. Мищенко, В. Н. Нейропластичность и постинсультные когнитивные нарушения (терапевтические возможности) / В. Н. Мищенко, Л. П. Забродина // Международный неврологический журнал. — 2020. — Т. 16, № 1. — С. 42—49.
11. Arm-hand boost therapy during inpatient stroke rehabilitation : a pilot randomized controlled trial / S. Meyer, G. Verheyden, K. Kempeneers, M. Michielsen // Frontiers in neurology. — 2021. — Vol. 12. — DOI: 10.3389/fneur.2021.652042.
12. Christie, L. J. Constraint-induced movement therapy for upper limb recovery in adult neurorehabilitation : an international survey of current knowledge and experience / L. J. Christie, A. McCluskey, M. Lovarini // Australian Occupational Therapy Journal. — 2019. — Vol. 66, № 3. — P. 401—412.
13. Effects of constraint-induced movement therapy on activity and participation after a stroke : systematic review and meta-analysis / J. A. de Azevedo, F. D. Silva Barbosa, V. M. Seixas [et al.] // Frontiers in Human Neuroscience. — 2022. — № 16. — DOI: 10.3389/fnhum.2022.987061.
14. Ehrsson, H. H. Imagery of voluntary movement of fingers, toes, and tongue activates corresponding body-part-specific motor representations / H. H. Ehrsson, S. Geyer, E. Naito // The Journal of Neurophysiology. — 2003. — Vol. 90, № 5. — DOI: 10.1152/JN.01113.2002.
15. Mental practice for treating upper extremity deficits in individuals with hemiparesis after stroke / R. E. Barclay, T. J. Stevenson, W. Poluha [et al.] // Cochrane Library. — URL: https://www.cochranelibrary.com/cdsr/doi/10.1002/14651858.CD005950.pub5/full (date of access: 27.01.25).
16. Motor imagery and mental practice in the subacute and chronic phases in upper limb rehabilitation after stroke : a systematic review / E. Villa-Berges, A. A. Laborda Soriano, O. Lucha-Lopez [et al.] // Occupational Therapy International. — 2023. — № 2023. — DOI: 10.1155/2023/3752889.
17. Corrigentum to “The mirror illusion induces high gamma oscillations in the absence of movementˮ / A. Butorina, А. О. Prokofyev, M. Nazarova [et al.] // NeuroImage. — 2015. — № 107. — DOI: 10.1016/j.neuroimage.2014.09.024.
18. Mirror therapy in upper limb motor recovery and activities of daily living, and its neural correlates in stroke individuals : a systematic review and meta-analysis / N. G. de H. M. Nogueira, J. O. Parma, S. E. S. de Assis Leao [et al.] // Brain Research Bulletin. — 2021. — Vol. 177. — P. 217—238.
19. Rehabilitation of motor function after stroke : a multiple systematic review focused on techniques to stimulate upper extremity recovery / S. M. Hatem, G. Saussez, M. D. Faille [et al.] // Frontiers in Human Neuroscience. — 2016. — № 10. — DOI: 10.3389/fnhum.2016.00442.
20. Gassert, R. Rehabilitation robots for the treatment of sensorimotor deficits: a neurophysiological perspective / R. Gassert, V. Dietz // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2018. — № 15. — P. 46—51.
21. Khalili, D. An intelligent robotic system for rehabilitation of joints and estimation of body segment parameters / D. Khalili, M. Zomlefer // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. — 1988. — Vol. 35, № 2. — P. 138—146.
22. Vukobratovic, M. Development of active anthropomorphic exoskeletons / M. Vukobratovic, D. Hristic, Z. Stojiljkovic // Journal of Medical and Biological Engineering. — 1974. — № 12. — P. 66—80.
23. Patient and staff acceptance of robotic technology in occupational therapy : a pilot study / M. P. Dijkers, P. C. deBear, R. F. Erlandson [et al.] // Journal of Rehabilitation Research and Development. — 1991. — Vol. 28, № 2. — P. 33—44.
24. Использование метода роботизированной кинезиотерапии у пациентов с последствиями инсульта / В. А. Бронников, В. Б. Смычек, Ю. А. Мавликаева [и др.] // Consilium Medicum. — 2017. — Т. 19, № 2.1. — С. 49—52.
25. A randomized clinical control study on the efficacy of three-dimensional upper limb robotic exoskeleton training in chronic stroke / A. Frisoli, M. Barsotti, E. Sotgiu [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2022. — № 19. — P. 14—28.
26. Чуканова, E. И. Хроническая ишемия мозга, нейропластичность, возможности терапии / E. И. Чуканова, A. С. Чуканова // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. — 2017. — Т. 9, № 2. — С. 102—107.
27. Принципы и опыт применения роботизированных реабилитационных технологий у пациентов после инсульта / Е. С. Королева, В. М. Алифирова, А. В. Латыпова [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. — 2019. — Т. 18, № 2. — С. 223—233.
28. Ozen, O. Towards functional robotic training: motor learning of dynamic tasks is enhanced by haptic rendering but hampered by arm weight support / O. Ozen, K. A. Buetler, L. Marchal-Crespo // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2022. — № 19. — P. 19—37.
29. A structured overview of trends and technologies used in dynamic hand orthoses / R. A. Bos, C. J. W. Haarman, T. Stortelder [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2016. — Vol. 13, № 1. — P. 62—87.
30. Using an upper extremity exoskeleton for semi-autonomous exercise during inpatient neurological rehabilitation — a pilot study / I. Busching, A. Sehle, J. Sturner, J. Liepert [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2018. — Vol. 15, № 1. — P. 72—79.
31. Robot-Aided Neurorehabilitation / H. I. Krebs, N. Hogan, M. L. Aisen, B. T. Volpe // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. — 1998. — Vol. 6, № 1. — P. 75—87.
32. Kinematic parameters obtained with the ArmeoSpring for upper-limb assessment after stroke : a reliability and learning effect study for guiding parameter use / N. Brihmat, I. Loubinoux, E. CastelLacanal [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2020. — Vol. 17, № 1. — P. 130—142.
33. Increasing motor cortex activation during grasping via novel robotic mirror hand therapy : a pilot fNIRS study / D. H. Kim, K.-D. Lee, Th. C. Bulea [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2022. — Vol. 19, № 1. — P. 8—22.
34. Brain-computer interface robotics for hand rehabilitation after stroke : a systematic review / P. D. E. Baniqued, E. C. Stanyer, M. Awais [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2021. — Vol. 18, № 1. — P. 15—40.
35. Rehabilitation with robotic glove (Gloreha) in poststroke patients / P. Milia, M. Peccini, F. De Salvo [et al.] // Digital Medicine. — 2019. — Vol. 5, № 2. — P. 62—67.
36. Екушева, Е. В. Использование реабилитационной перчатки «Аника» пациентами после инсульта: возможности повышения функционального восстановления / Е. В. Екушева, A. A. Комазов // Фарматека. — 2019. — Т. 26, № 13. — С. 30—33.
37. Reliability, validity and discriminant ability of a robotic device for finger training in patients with subacute stroke / M. Germanotta, V. Gower, D. Papadopoulou [et al.] // Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. — 2020. — № 17. — P. 1—10.
38. Tai chi for stroke rehabilitation: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials / D. Lyu, X. Lyu, Y. Zhang [et al.] // Frontiers in Physiology. — 2018. — № 9. — DOI: 10.3389/fphys.2018.00983.
39. Guan, F. Effect of health Qigong on rehabilitation of stroke patients : a systematic review and meta-analysis / F. Guan, Q. Ji // Journal of Integrative Nursing and Palliative Care. — 2023. — № 5. — P. 15—20.
40. Effects of Taijiquan and Qigong exercises on depression and anxiety levels in patients with substance use disorders : a systematic review and meta-analysis / P. Zhang, Z. Li, Q. Yang [et al.] // Sports Medicine and Health Science. — 2022. — Vol. 4, № 2. — P. 85—94.
41. The effect of tai chi training on cardiorespiratory fitness in healthy adults : a systematic review and meta-analysis / G. Zheng, Sh. Li, M. Huang [et al.] // PLOS ONE. — 2015. — Vol. 10, № 2. — DOI: 10.1371/journal.pone.0117360.
42. Traditional chinese exercise for cardiovascular diseases : systematic review and meta‐analysis of randomized controlled trials / X. Wang, Y.-L. Pi, P.-J. Chen [et al.] // Journal of the American Heart Association. — 2016. — Vol. 5, № 3. — DOI: 10.1161/JAHA.115.002562.
Review
For citations:
Sokalau D., Pirahova L., But-Husaim U. Modern approaches in the rehabilitation of patients with upper limb pathology due to cerebral stroke. Healthcare. 2025;(5):33-43. (In Russ.)
Views:
6
Email this article 