การประยุกต์ใช้ NeuroTracker ในการฟื้นฟูสมรรถภาพ

รูปแบบการฟื้นฟูสมรรถภาพแบบใหม่ๆ กำลังพัฒนาขึ้นตลอดเวลา อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วิธีการบำบัดที่มีแนวโน้มดีที่สุดบางวิธีนั้นได้รับการพัฒนาโดยอาศัยวิทยาศาสตร์ทางประสาท หากคุณไม่คุ้นเคยกับ NeuroTrackerเครื่องมือทางด้านการรับรู้และสติปัญญานี้คือโปรแกรมฝึกฝนที่ใช้สภาพแวดล้อม 3 มิติเสมือนจริงและการติดตามวัตถุหลายชิ้นเพื่อเสริมสร้างความสามารถในการประมวลผลภาพและฟังก์ชันการรับรู้ ประโยชน์ของการฝึกฝนรวมถึงการปรับปรุง การรับรู้การเคลื่อนไหวทางชีวภาพอื่นๆ ในที่นี้เราจะกล่าวถึงเหตุผลว่าทำไมเทคโนโลยีทางประสาทนี้จึงมีข้อดีที่เป็นเอกลักษณ์สำหรับ การฟื้นฟูสมรรถภาพทั้งทางกายภาพและทางสติปัญญาจัดการ

ผลกระทบทางด้านการรับรู้จากการบาดเจ็บ

หลังจากได้รับบาดเจ็บหรือเผชิญกับเหตุการณ์ที่กระทบกระเทือนจิตใจ ระบบการประมวลผลทางด้านการรับรู้และการมองเห็นอาจได้รับผลกระทบ สิ่งที่คนส่วนใหญ่พบว่าน่าประหลาดใจก็คือ สมองและร่างกายมีความเชื่อมโยงกันอย่าง

ตัวอย่างเช่น เป็นที่ทราบกันดีว่า ปัญหาหรือความบกพร่องในการประมวลผลทางสายตา อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อการทรงตัว ดังนั้น ระบบการรับรู้ส่วนกลางเหล่านี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสำเร็จในโปรแกรมฟื้นฟูทั้งทางกายภาพและทางระบบประสาท ในที่นี้เราจะเจาะลึกถึงการประยุกต์ใช้ NeuroTrackerเป็นตัวอย่างว่าโปรแกรมการรับรู้สามารถช่วยบุคคลในการกลับไปทำกิจกรรมในชีวิตประจำวันและการประกอบอาชีพได้อย่างมีประสิทธิภาพอย่างไร

การทำงานของสมองส่วนบริหารและการฟื้นฟูสมรรถภาพทางกาย

ฟื้นฟูสมรรถภาพทางกาย ที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้การเคลื่อนไหว เช่น การเรียนรู้การใช้ขาเทียมหลังการตัดแขนขา หรือการฝึกเดินหลังการบาดเจ็บไขสันหลัง ล้วนเป็นภาระหนักต่อระบบการรับรู้ ตัวอย่างเช่น การสูญเสียแขนขาส่งผลกระทบอย่างมากต่อชีวิตของบุคคลทั้งทางด้านร่างกาย จิตใจ และสังคม การเดินด้วยขาเทียมเหนือเข่าต้องใช้ความพยายามทางด้านการรับรู้เป็นอย่างมาก เนื่องจากสูญเสียสัญญาณรับรู้ตำแหน่งของขาเทียมในอวกาศ และการสูญเสียการควบคุมการเคลื่อนไหวที่ข้อเท้าและเข่าส่งผลต่อกลยุทธ์การทรงตัว (Williams et al., 2006)

กิจกรรมต่างๆ ในระหว่างการฟื้นฟูสมรรถภาพด้วยขาเทียม เช่น การใส่/ถอดขาเทียม และการฝึกเดิน ต้องอาศัยทั้งทักษะทางกายภาพด้านความแข็งแรง การทรงตัว และการประสานงาน รวมถึงความสามารถทางด้านสติปัญญาในการเรียนรู้ทักษะใหม่เหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน เชื่อกันว่าความสามารถทางด้านสติปัญญาหลายด้านมีส่วนเกี่ยวข้องกับการใช้ขาเทียมอย่างประสบความสำเร็จ รวมถึงความจำใช้งาน ความสนใจ และการทำงานของระบบการมองเห็นและพื้นที่ (Coffey et al., 2012) ในทำนองเดียวกัน การควบคุมและการยับยั้งการทำงานของสมองก็มีความสำคัญต่อการควบคุมตนเองและการจัดการความเจ็บปวด การควบคุมการทำงานของสมองนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล และเป็นทรัพยากรที่ไม่คงที่ซึ่งอาจเกิดความเหนื่อยล้าได้ (Solberg et al, 2009).

ภาระทางปัญญาที่เพิ่มขึ้น

สำหรับผู้ป่วยที่มีอาการบาดเจ็บไขสันหลังโดยเฉพาะ อาการเกร็ง กระตุก กล้ามเนื้ออ่อนแรง และความไม่มั่นคงของท่าทาง อาจส่งผลให้รูปแบบการเดินซับซ้อนมากขึ้น และต้องประมวลผลข้อมูลมากกว่าเดิม ข้อจำกัดเหล่านี้ขัดขวางการเดินที่ลื่นไหลและเป็นธรรมชาติ และผู้ป่วยต้องปรับตัวซึ่งอาจส่งผลต่อความต้องการทางด้านการรับรู้ของงานเดิน เนื่องจากความสนใจเป็นทรัพยากรที่มีจำกัด ความต้องการทางด้านการรับรู้ที่เพิ่มขึ้นนี้อาจมากพอที่จะลดความรู้สึกปลอดภัยและความสามารถในการบูรณาการข้อมูลจากสิ่งแวดล้อมได้อย่างถูกต้องของผู้ป่วย สำหรับทักษะการเคลื่อนไหวโดยทั่วไป ผู้ป่วยที่มีอาการบาดเจ็บไขสันหลังมีการควบคุมน้อยลงเนื่องจากความไม่มั่นคงของท่าทาง การขาดสมดุล กล้ามเนื้ออ่อนแรง และการสูญเสียการรับรู้ทางประสาทสัมผัส.

เพื่อชดเชยความท้าทายเหล่านั้น พวกเขาต้องเฝ้าติดตามการเคลื่อนไหวของตนเองอย่างใกล้ชิด ส่งผลให้ต้องใช้ทรัพยากรด้านความสนใจมากขึ้นในการบูรณาการประสาทสัมผัส (การมองเห็น การทรงตัว และการรับรู้ตำแหน่งของร่างกาย) นี่คือจุดสำคัญที่ NeuroTracker เข้ามามีบทบาท โดยเป็น วิธีการที่มีประสิทธิภาพ ในการฝึกฝนการทำงานของสมองส่วนบริหารจัดการ เพื่อเพิ่มความอดทนและความยืดหยุ่นต่อความเหนื่อยล้าในระหว่างการฟื้นฟูร่างกายที่ต้องใช้ระบบการรับรู้เป็นอย่างมาก

การฝึก NeuroTracker และความยืดหยุ่นของระบบประสาท

ความยืดหยุ่น ของระบบประสาท (Neuroplasticity) โดยพื้นฐานแล้วคือการที่สมองปรับเปลี่ยนเส้นทางประสาทและไซแนปส์เพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในพฤติกรรม สภาพแวดล้อม กระบวนการทางประสาท และการบาดเจ็บ นอกจากนี้ยังอาจเกี่ยวข้องกับ กระบวนการสร้างเซลล์ประสาทใหม่ (Neurogenesis) ซึ่งเป็นการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทใหม่ในสมอง สมองมีความสามารถในการปรับตัวได้อย่างเหลือเชื่อ และเปลี่ยนแปลงตัวเองเพื่อตอบสนองต่อความต้องการของสภาพแวดล้อมได้ดียิ่งขึ้น เนื่องจากการบาดเจ็บและการเผชิญกับเหตุการณ์ที่กระทบกระเทือนจิตใจอาจส่งผลต่อความแข็งแรงและการทำงานของระบบการรับรู้ NeuroTracker จึงช่วยกระตุ้นคลื่นสมองที่เกี่ยวข้องกับสภาวะความยืดหยุ่นของระบบประสาทที่เพิ่มขึ้น ช่วยปรับปรุงการเรียนรู้โดยการเสริมสร้างความสนใจและการทำงานของสมองส่วนหน้าซ้ำๆ ในลักษณะที่ช่วยให้สมองปรับเปลี่ยนโครงสร้างตัวเองเพื่อให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการทำงานต่างๆ (Faubert & Sidebottom, 2012)

ตัวอย่างเช่น การบาดเจ็บที่ทำให้เกิดความเสียหายต่อไขสันหลังหรือการสูญเสียแขนขาจะก่อให้เกิดบาดแผลทางจิตใจอย่างแน่นอน ผู้ป่วยอาจประสบกับการบาดเจ็บทางระบบประสาท เช่น การบาดเจ็บที่สมองเล็กน้อย หรือการกระทบกระเทือนทางสมอง ประสบการณ์ทางอารมณ์ของบาดแผลทางจิตใจสามารถส่งผลกระทบต่อการรับรู้ในระยะยาว อาการเด่นของ PTSD และ การกระทบกระเทือนทางสมอง เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงกระบวนการรับรู้ เช่น ความจำ ความสนใจ การวางแผน และการแก้ปัญหา (Hayes et al., 2012)

เสริมสร้างความสัมพันธ์ให้แน่นแฟ้นยิ่งขึ้นด้วยการทำซ้ำ

ตลอดการทดลองยี่สิบครั้งในแต่ละรอบการใช้งาน NeuroTracker จะกระตุ้นระบบการรับรู้เหล่านี้ในลักษณะที่ควบคุมได้และเหมาะสมกับขีดจำกัดของแต่ละบุคคล อัลกอริทึมความเร็วที่ได้รับการจดสิทธิบัตรได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ท้าทายผู้ใช้อย่างต่อเนื่องที่ขีดจำกัดสูงสุดของความสามารถในการติดตาม โดยไม่ทำให้ผู้ใช้รับมือไม่ไหวจนยากเกินไป.

การอยู่ในเขตพัฒนาการที่เหมาะสมนี้ช่วยให้เกิดการเรียนรู้และการปรับตัวของระบบประสาทได้อย่างเหมาะสม การปรับตัวให้เข้ากับความสามารถเฉพาะบุคคลนี้เกิดขึ้นในแต่ละช่วงเวลา ทำให้โปรแกรมการฝึกอบรมมีประสิทธิภาพ ประสิทธิผล และเหมาะสมกับแต่ละบุคคล.

การฝึกแบบสองภารกิจเพื่อพัฒนาการเดินและทักษะการเคลื่อนไหว

ไม่เพียงแต่ NeuroTracker กระตุ้นระบบการรับรู้ที่จำเป็นสำหรับการเรียนรู้และฝึกฝนทักษะการเคลื่อนไหวอย่างมีประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถบูรณาการทักษะทางกายภาพเข้ากับการฝึกฝนได้อีกด้วย เมื่อผู้ใช้สามารถเรียนรู้ในท่านั่งได้อย่างคล่องแคล่วแล้ว ขั้นตอนต่อไปของการเรียนรู้จะเกี่ยวข้องกับ การบูรณาการทักษะการรับรู้ตำแหน่งของร่างกายและทักษะทางกายภาพ ซึ่งจะมีความซับซ้อนมากขึ้นเพื่อให้สอดคล้องกับความต้องการของสภาพแวดล้อม เป้าหมายคือการเพิ่มขีดความสามารถในการรับภาระทางความคิด ซึ่งจะช่วยเตรียมสมองให้ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ๆ ได้ดียิ่งขึ้น

กระบวนการนี้ช่วยฝึกฝนผู้ใช้ให้สามารถปฏิบัติงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดทั้งสองด้าน ในสถานการณ์ที่มีทั้งความท้าทายทางกายภาพและความต้องการด้านสมาธิและการรับรู้สถานการณ์ ในบริบทของการฟื้นฟูสมรรถภาพทางกาย อาจรวมถึงงานที่เกี่ยวข้องกับความสมดุล การเดิน ความแข็งแรง และการประสานงาน ทั้งหมดนี้ในขณะที่ใช้เทคโนโลยี NeuroTracking.

การจัดการกับความต้องการในโลกแห่งความเป็นจริง

ในโปรแกรมฟื้นฟูสมรรถภาพทางกาย ความสามารถในการทำงานสองอย่างพร้อมกันมีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่เพียงแต่สำหรับ การเรียนรู้ทักษะใหม่ๆแต่ยังรวมถึงความปลอดภัยในการปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมที่วุ่นวายหรือมีความต้องการสูงด้วย ตัวอย่างเช่น การเดินอย่างประสบความสำเร็จต้องอาศัยการตระหนักรู้ในสถานการณ์ ความสามารถในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนขาอย่างเหมาะสม และความสามารถในการนำทางในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนเพื่อไปถึงจุดหมายที่ต้องการได้อย่างสำเร็จ งาน วิจัยนำร่อง โดย NeuroTrackerหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ ศาสตราจารย์ Jocelyn Faubert ชี้ให้เห็นว่า ความต้องการด้านความสนใจที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บของเอ็นไขว้หน้า (ACL) ผ่านการเปลี่ยนแปลงในหน้าที่ของทักษะการเคลื่อนไหว เมื่อภาระทางความคิดของแต่ละบุคคลสูงขึ้น กลไกการลงพื้นของขาอาจเปลี่ยนแปลงไป (Mejane et al., 2019)

แม้ว่านี่จะเป็นผลกระทบเฉพาะต่อการบาดเจ็บ แต่ก็เป็นเหตุผลที่สมควรที่จะอนุมานได้ว่าอิทธิพลนี้เป็นเรื่องทั่วไปสำหรับความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บที่เกี่ยวข้องกับทักษะการเคลื่อนไหวอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบุคคลที่เข้าร่วมในโปรแกรมฟื้นฟูเพื่อเสริมสร้างและฝึกฝนการทำงานทางกายภาพและระบบประสาทใหม่ นอกจากนี้ ยังมีการแสดงให้เห็นว่าการทำงานหลายอย่างพร้อมกันส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อพารามิเตอร์การเดินที่เกี่ยวข้องกับความเสี่ยงต่อการหกล้มในกลุ่มประชากรที่มีแนวโน้มที่จะหกล้ม และต้นทุนของการทำงานหลายอย่างพร้อมกันยังเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพที่ต่ำในการทดสอบทางประสาทจิตวิทยาด้านความสนใจและการทำงานของสมองส่วนหน้า (Yogey-Seligmann et al., 2008)

การแทรกแซงและการประเมินผล

NeuroTracker สามารถใช้เป็นเครื่องมือในการปรับปรุงความสามารถในการทำงานหลายอย่างพร้อมกัน และยังสามารถใช้เป็นเครื่องมือประเมินเพื่อตรวจสอบความปลอดภัยในการทำงานหลายอย่างพร้อมกันในระหว่างการฟื้นฟูสมรรถภาพและกิจกรรมประจำวัน การทำงานสองอย่างที่ต้องใช้สมาธิสูงพร้อมกันไม่เพียงแต่ทำให้เกิดการแย่งชิงความสนใจ แต่ยังท้าทายสมองให้จัดลำดับความสำคัญของทั้งสองงานอีกด้วย.

การฝึกแบบสองภารกิจพร้อมกันสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ความเสี่ยงต่อการหกล้มและการบาดเจ็บได้ และอาจช่วยเปิดเผยข้อบกพร่องที่มองไม่เห็นในระหว่างการฝึกทักษะการเคลื่อนไหวแบบภารกิจเดียว โดยปกติแล้ว บุคคลจะสามารถปฏิบัติงานแต่ละอย่างแยกกันได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยความแม่นยำและความมั่นคงในระดับที่เพียงพอ แต่เมื่อมีการเพิ่มภารกิจด้านการคิดเข้ามา ประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานอย่างใดอย่างหนึ่งจะลดลงอย่างมาก ซึ่งหมายความว่าการรับรู้สถานการณ์และความใส่ใจจะลดลง หรือคุณภาพของทักษะการเคลื่อนไหวเองจะลดลง.

ผลลัพธ์ที่ก้าวหน้า

เนื่องจาก NeuroTracker ดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ตามขีดจำกัดของแต่ละบุคคล จึงเป็นวิธีการที่เหมาะสมที่สุดในการประเมินความสามารถในการปฏิบัติทักษะการเคลื่อนไหวอย่างปลอดภัยภายใต้ภาระทางปัญญาที่เพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน รูปแบบการติดตามวัตถุหลายชิ้นยังช่วยฝึกฝนการรับรู้การเคลื่อนไหวทางชีวภาพ (BMP) ซึ่งเกี่ยวข้องกับความสามารถของระบบการมองเห็นในการจดจำการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนของมนุษย์ รวมถึงการคาดการณ์การกระทำและความตั้งใจของผู้อื่น.

ความสำคัญของการรับรู้การเคลื่อนไหวทางชีวภาพสามารถเห็นได้จากการเดินผ่านทางเท้าที่พลุกพล่านหรือซูเปอร์มาร์เก็ต การแข่งขันกีฬา รวมถึงการขับรถ สิ่งนี้มีผลต่อการจัดการความเจ็บปวดและการรับน้ำหนักของข้อต่อ เนื้อเยื่ออ่อน และกล้ามเนื้อของผู้ที่กำลังฟื้นตัวจากอาการบาดเจ็บ ด้วยเวลาและการฝึกฝน ผู้ใช้สามารถพัฒนาทั้งทักษะการรับรู้และทักษะการเคลื่อนไหวที่จำเป็นต่อการกลับไปทำกิจกรรมในชีวิตประจำวันได้อย่างประสบความสำเร็จ.

การจับคู่ความต้องการในการบำบัดที่ซับซ้อนเข้ากับการประเมินและการฝึกอบรมที่ยืดหยุ่นของ NeuroTrackerช่วยให้แพทย์สามารถยกระดับการรักษาไปสู่ระดับที่สูงขึ้นได้ ที่จริงแล้ว ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบประสาทและการมองเห็นชั้นนำบางรายใช้ข้อมูล NeuroTracker เพื่อเป็นแนวทางในการวางแผนการรักษาทั้งหมด โดยใช้ข้อมูลเชิงลึกจากผลลัพธ์เพื่อประเมินประสิทธิภาพของการรักษาอื่นๆ รวมถึงปรับแต่งการรักษาให้เหมาะสมกับความต้องการของแต่ละบุคคลในทุกขั้นตอน.

หากคุณสนใจเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแนวทางการฝึกฝนการมองเห็นด้วยระบบประสาทในวงกว้าง โปรดอ่านบล็อกนี้ด้วย.

การฝึกประสาทการมองเห็นคืออะไร?

‍

เอกสารอ้างอิง

Coffey, L., O'Keeffe, F., Gallagher, P., Desmond, D., & Lombard-Vance, R. (2012). การทำงานของระบบการรับรู้ในผู้ที่ได้รับการตัดขา: บทวิจารณ์ วารสารความพิการและการฟื้นฟูสมรรถภาพ, 34(23), 1950-1964. doi:10.3109/09638288.2012.667190

Faubert J, Sidebottom L. การฝึกอบรมด้านการรับรู้และสติปัญญาในกีฬา. J Clin Sports Psychol 2012; 6:85–102.

Hayes, J., VanElzakker, M., & Shin, L. (2012). ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอารมณ์และการรับรู้ใน PTSD: การทบทวนการศึกษาด้านประสาทวิทยาศาสตร์และภาพถ่ายทางประสาท Frontiers in Integrative Neuroscience, 6(89), 1-14. doi:10.3389/fnint.2012.00089

Lajoie, Y., Barbeau, H., & Hamelin, M. (1999). ความต้องการด้านความสนใจในการเดินของผู้ป่วยที่ได้รับบาดเจ็บไขสันหลังเมื่อเปรียบเทียบกับบุคคลปกติ Spinal Cord, 37, 245-250. doi:10.1038/sj.sc.3100810

Mejane, J., Faubert, J., Romeas, T., & Labbe, D. (2019). ผลกระทบร่วมกันของภารกิจการรับรู้และการคิด และความเหนื่อยล้าของระบบประสาทและกล้ามเนื้อ ต่อกลไกทางชีวภาพของเข่าระหว่างการลงจอด The Knee, 26(1), 52-60. doi: https://doi.org/10.1016/j.knee.2018.10.017

Nudo, R. (2013). การฟื้นตัวหลังการบาดเจ็บที่สมอง: กลไกและหลักการ Frontiers in Human Neuroscience, 7(887), 1-14. doi:10.3389/fnhum.2013.00887

Nudo, R., Plautz, E. และ Frost, S. (2001). บทบาทของความยืดหยุ่นในการปรับตัวในการฟื้นฟูการทำงานหลังจากความเสียหายต่อเปลือกสมองส่วนควบคุมการเคลื่อนไหว Muscle and Nerve, 24, 1000-1019.

Phelps, L., Williams, R., Raichle, K., Turner, A., & Ehde, D. (2008). ความสำคัญของกระบวนการทางปัญญาต่อการปรับตัวในปีแรกหลังการตัดแขนขา วารสารจิตวิทยาการฟื้นฟูสมรรถภาพ, 53(1), 28-38. doi:10.1037/0090-5550.53.1.28

Solberg, L., Roach, A., & Segerstrom, S. (2009). หน้าที่การบริหารจัดการ การควบคุมตนเอง และความเจ็บปวดเรื้อรัง: บททบทวน. Annals of Behavioral Medicine, 37, 173-183. doi:10.1007/s12160-009-9096-5

Williams, R., Turner, A., Segal, A., Klute, G., Pecoraro, J., & Czerniecki, J. (2006). การมีเข่าเทียมแบบคอมพิวเตอร์ส่งผลต่อประสิทธิภาพการรับรู้ระหว่างการเดินของผู้พิการขาหรือไม่? Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 87(7), 989-994. doi:10.1016/j.apmr.2006.03.006

Yogev-Seligmann, G., Hausdorff, J., & Giladi, N. (2008). บทบาทของการทำงานของสมองส่วนบริหารและความสนใจในการเดิน Movement Disorder Society, 23(3), 329-342. doi:10.1002/mds.21720

‍