Mladý vědec pomocí virtuální reality „rozchodil“ částečně ochrnuté pacienty

Virtuální realita dokáže ošálit skoro všechny smysly a nasimulovat neexistující svět. Alois Polák, absolvent oboru fyzioterapie na Fakultě tělesné výchovy a sportu, se rozhodl zjistit, zda by šlo virtuální realitu využít pro vozíčkáře. V rehabilitačním ústavu v Kladrubech podnikl unikátní výzkum a výsledek překvapil i jeho samotného.

Skupině pacientů – paraplegiků promítal Polák během měsíce a půl video se záznamem chůze ve virtuální realitě. A výsledek? „Pokusným“ jedincům zjednodušeně řečeno zesílily svaly.

„Natočil jsem sám sebe, jak kráčím bos po různých površích, po asfaltu, po trávě… Někdy jsem se rozběhl, jindy schválně zakopl. Pacienti dostali helmu, do níž byl vložený mobilní telefon, který jim zcela vyplnil zorné pole. Celé video trvalo čtyři minuty, při delším působení virtuální realita někoho natolik pohltí, že mu může být špatně. Pacientům se promítlo video celkem třicetkrát vždy po ránu,“ popisuje mladý, teprve pětadvacetiletý vědec, který se pustil nevyšlapanou cestou už v rámci diplomové práce. Jejího vedoucího i oponenty nadchla a vzbudila ohlas i mimo fakultu, takže autorovi otevřela cestu na odborné konference.

Moderní technologie umožňují blíže prozkoumat takzvanou teorii zrcadlových neuronů. Jde o velmi specifickou skupinu neuronů v mozku, které se při sledování nějakého pohybu zapojují úplně stejně, jako kdyby člověk pohyb sám prováděl. Stačí ho vidět nebo slyšet

„První slibné výsledky přinesly podobné výzkumy, s nimiž se začalo už v devadesátých letech na opicích. Když opici za zády rozlousknete ořech, zapojí se u ní stejné neurony, jako by to udělala sama. Handicapovanému člověku, který se učí znovu chodit, se tak otvírá nová naděje,“ popisuje fyzioterapeut. U paraplegiků se dosud používá Vojtova metoda, známá z pediatrie, kdy se určitou stimulací vyvolávají vrozené pohybové vzory v mozku. Tím dochází k vyvolání pohybové vzpomínky. Na podobném principu lze působit virtuální realitou.

Pacienti se zlepšili

Poraněním míchy končí zhruba čtyřicet procent úrazů páteře. V Česku přibude každoročně na dvě stovky těchto pacientů. Jen menšina z nich má však míchu přerušenou úplně a právě pro ně je virtuální realita příslibem. Při nekompletním přerušení míchy člověk alespoň cítí nohy, nebo dokáže třeba částečně pohnout nějakým prstem. Roli hraje každý sval, a pokud je jen oslabený, má šanci posílit až do normálu.

V kladrubském ústavu Alois Polák oslovil především jedince, kteří měli pouhé dva tři měsíce po úraze. Dvaadvacet dobrovolníků pak nahodile rozdělil do dvou stejných skupin. Kontrolní skupina podstupovala standardní rehabilitační program, a ta experimentální navíc ještě sledovala video, stimulující zrcadlové neurony. Na začátku a na konci se u všech měřila svalová síla v nohách. Jedenáct pacientů z výzkumné skupiny se v průměru zlepšilo téměř trojnásobně více než ti, co video nesledovali.

„Překvapilo mě, že se velmi zlepšily také ženy, byť jsme z technických důvodů nestihli udělat video v ženské variantě, čili natočit chůzi z pohledu ženy,“ podotýká autor výzkumu.

Vyšetření vozíčkářů v Kladrubech prováděli tamní lékaři, aby nebylo nijak ovlivněno. Jde o standardizovaný proces, při kterém se zjišťuje, na jaké úrovni člověk končetiny vnímá. Zda cítí bolest nebo jaké svaly jsou zachované. Míra svalové síly se vyjadřuje čísly od jedné do pěti.

Baví ho výzvy, zkoumá dál

David Pánek, neurolog a učitel na FTVS, považuje výsledek za slibný začátek. „Práci Aloise Poláka mohu zhodnotit jednoduše: skvělý nápad, jednoduché provedení a vynikající výsledky. Myslím, že se tímto otevírá nová oblast využití virtuální reality,“ míní neurolog.

Alois Polák ve výzkumu dále pokračuje na mateřské fakultě jako doktorand. Zůstává však zdrženlivý a varuje před přehnaným optimismem. „Přece jen šlo o malý soubor a na výsledku se určitě podílely i další faktory, například motivovanost pacientů. Každopádně je virtuální realita příliš mladá a teprve budoucnost ukáže, k čemu se dá využít,“ míní autor výzkumu. Podle něj došli k obdobným výsledkům i ve světě, snad nejdále jsou v Brazílii nebo v Izraeli.

Alois Polák teď mimo jiné zkoumá, zda by se nedalo podobně působit i na chronické pacienty. Zároveň ale pracuje na rehabilitační klinice. „Nechci se vzdát jednoho ani druhého, trávit celé dny u počítače. Přijde mi úžasné, že něco vymyslíte a pak máte možnost to aplikovat,“ vystihuje nadějný vědec své příští ambice.