Внимание! Статья адресована врачам-специалистам
DOI: https://doi.org/ 10.24412/2076-4812-2026-7382-56-59
Khavanskaya H.N.1, Avdey G.M.2, LazarevichS.N.1
1Grodno University Clinic, Belarus
2Grodno State Medical University, Belarus
Personalized neurorehabilitation model in the acute phase of ischemic stroke: from connectome imaging to precision neuromodulation
Резюме. Представлено теоретико-методологическое обоснование персонализированной модели нейрореабилитации в остром периоде ишемического инсульта. На основании анализа эпидемиологических показателей Гродненского региона по итогам 2025 года выявлен технологический диссонанс между высокими темпами внедрения реперфузионной терапии и инерционностью классических реабилитационных протоколов. Предложена концепция цифровых протоколов, базирующихся на воксел-ориентированном анализе коннектома – совокупности структурно-функциональных связей головного мозга (с использованием диффузионно-тензорной трактографии – DTI) и прецизионной нейромодуляции. Обоснована перспективность стратегии сочетанного центрального и периферического воздействия, направленной на минимизацию проприоцептивного дефицита и стимуляцию синаптического спраутинга (прорастания новых нервных окончаний). Реализация принципа Early Harvest («раннего урожая») рассматривается как закономерный этап цифровой трансформации здравоохранения и фундамент для развития экспортно ориентированных медицинских технологий.
Ключевые слова: ишемический инсульт, нейропластичность, коннектом, DTI-трактография, фракционная анизотропия, имплантационная нейромодуляция, синаптический спраутинг, ранняя реабилитация.
Для цитирования: Хованская Г.Н., Авдей Г.М., Лазаревич С.Н. Персонализированная модель нейрореабилитации в остром периоде ишемического инсульта: от визуализации коннектома к прецизионной нейромодуляции // Медицинские новости. – 2026. – №7. – С. 56–59.
Summary. The article provides a theoretical and methodological substantiation for a personalized neurorehabilitation model in the acute phase of ischemic stroke. Based on the 2025 epidemiological data of the Grodno region, the authors identify a technological dissonance between the rapid advancement of reperfusion therapy and the inherent latency of conventional rehabilitation protocols. A concept of digital protocols is proposed, integrating voxel-oriented connectome analysis (DTI-tractography) and precision neuromodulation. The study substantiates a combined central and peripheral intervention strategy aimed at minimizing proprioceptive deficits and stimulating synaptic sprouting. The implementation of the «Early Harvest» principle is viewed as a vital stage in the digital transformation of regional healthcare and a prerequisite for expanding medical services export through high-tech, minimally invasive technologies.
Keywords: ischemic stroke, neuroplasticity, connectome, DTI-tractography, fractional anisotropy, implantation-based neuromodulation, synaptic sprouting, early rehabilitation.
For citation: Khavanskaya H.N., Avdey G.M., Lazarevich S.N. Personalized neurorehabilitation model in the acute phase of ischemic stroke: from connectome imaging to precision neuromodulation // Meditsinskie novosti. – 2026. – N7. – P. 56–59.
__________________________________________________________________________________
Использованные сокращения: DTI – Diffusion Tensor Imaging (диффузионно-тензорная визуализация / трактография), DWI – Diffusion Weighted Imaging (диффузионно-взвешенные изображения), FA – Fractional Anisotropy (фракционная анизотропия), FLAIR – Fluid-Attenuated Inversion Recovery (режим МРТ с подавлением сигнала от свободной жидкости), MD – Mean Diffusivity (средняя диффузивность), PREP2 – Predicting Recovery Potential (алгоритм прогнозирования потенциала восстановления), R&D-хаб – Research and Development хаб (центр исследований и разработок), ВП – вызванные потенциалы, ИИ – ишемический инсульт, МКБ-10 – Международная классификация болезней 10-го пересмотра, МРТ – магнитно-резонансная томография, ОНМК – острое нарушение мозгового кровообращения, ПДО – полидиоксанон, ЭНМГ – электронейромиография
___________________________________________________________________________________
Проблема эффективного восстановления функций после ишемического инсульта (ИИ) остается приоритетной задачей здравоохранения Республики Беларусь [1, 2]. Ранее нами было представлено патогенетическое обоснование интегративной модели нейрореабилитации, базирующееся на синергии высокотехнологичной нейромодуляции и методов традиционной китайской медицины [13]. Настоящая работа является логическим развитием данной концепции в направлении прецизионной (высокоточной) визуализации коннектома (карты структурно-функциональных связей мозга) и персонализации терапевтического воздействия.
Современная эпидемиологическая ситуация в Гродненском регионе характеризуется не только ростом заболеваемости, но и заметным «омоложением» цереброваскулярной патологии. Анализ региональной практики по итогам 2025 года демонстрирует формирование качественно новой высокотехнологичной среды: достижение тотального охвата пациентов нейровизуализацией (99,8% по данным мониторинга свыше 5300 случаев острых нарушений мозгового кровообращения – ОНМК) и активное внедрение методов реперфузионной терапии в межрайонных центрах создали необходимый базис для прецизионной диагностики [3, 6].
Однако при значительном объеме госпитализаций и сохраняющемся уровне летальности (в среднем 12,8% по регио-ну), сокращение сроков стационарного лечения до 11,9 койко-дня выявило специ-фический технологический диссонанс. Потенциал классической реабилитации, опирающийся на общепринятые стандарты, объективно ограничен временными рамками госпитального этапа, что ведет к раннему формированию «реабилитационного плато» в наиболее значимый («золотой») период восстановления [4, 5]. Преодоление этого барьера требует перехода к персонализированной модели на основе воксел-ориентированного (высокоразрешающего трехмерного) анализа коннектома. Данный подход позволяет реализовать стратегию сочетанного центрального и периферического воздействия, направленную на минимизацию проприоцептивного дефицита (нарушения глубокой чувствительности) и стимуляцию синаптического спраутинга (формирования новых межнейронных связей) через прецизионную таргетную (адресную) нейромодуляцию.
В условиях современного регионального здравоохранения отсутствие инструментов прижизненной визуализации коннектома – сложной сети структурно-функциональных связей мозга – приводит к тому, что реабилитационные мероприятия зачастую носят характер морфологической констатации. Согласно актуальным нейробиологическим концепциям, пост-инсультный клинический дефицит детерминирован не столько объемом некроза серого вещества, сколько выраженностью феномена дисконнекции нейронных сетей (network-level disruption – нарушение сетевых взаимодействий) [10]. Следовательно, стратегической задачей нейрореабилитации становится системная реставрация коннектома: верификация сохранных трактов (проводящих путей) и их направленная активация.
Существующая клиническая модель часто сталкивается с проблемой «терапевтической неопределенности»: при идентичной локализации очага функциональный исход варьирует существенно, что обусловлено индивидуальной архитектоникой выживших путей [8]. В условиях лимитированного времени (средний койко-день в 2025 г. – 11,9) требуется создание динамического цифрового профиля пациента, где данные диффузионно-тензорной визуализации (Diffusion Tensor Imaging – DTI) выступают в роли навигационной матрицы. Особое значение в предлагаемой модели отводится системе объективизации эффекторного ответа: использование прецизионной нейромодуляции позволяет замкнуть нейрофизиологический контур: от визуализации тракта на магнитно-резонансной томографии (МРТ) до регистрации импульса по системе «центр – периферия» [9, 12].
Дополнительным аргументом в пользу пересмотра существующих подходов служит проведенный нами анализ показателей Гродненского регио-на по итогам 2025 года. Достигнутый тотальный охват пациентов нейровизуализацией (99,8%) создает уникальный технологический плацдарм для внедрения методов коннектомного анализа. Однако сохраняющийся масштаб госпитализаций (свыше 5300 случаев ОНМК) и стабильно высокий уровень летальности (12,8%) обосновывают целесообразность дополнения стандартных протоколов инновационными методами реабилитации. Выявленная тенденция к «омоложению» ишемического инсульта и сохраняющаяся частота тяжелого двигательного дефицита (G81 по МКБ-10) на этапе выписки диктуют необходимость внедрения инструментов персонализированной навигации для минимизации инвалидизации трудоспособного населения региона.
Цель исследования – на основании системного анализа мирового опыта и международного трансфера технологий теоретически обосновать методологию прецизионной навигации реабилитационных воздействий с использованием DTI-трактографии для стимуляции нейропластичности в остром периоде ишемического инсульта.
Материалы и методы
Методологический фундамент предлагаемой модели базируется на интеграции данных высокопольной МРТ (индукция магнитного поля не менее 1,5 Тл) и методов таргетной нейромодуляции.
Нейровизуализационный протокол: включает стандартные режимы (T1-, T2-взвешенные изображения; FLAIR – режим с подавлением сигнала от свободной жидкости; DWI – диффузионно-взвешенные изображения) и расширенную DTI. Протокол предполагает построение карт фракционной анизотропии (Fractional Anisotropy – FA) и средней диффузивности (Mean Diffusivity – MD) для оценки микроструктурной целостности белого вещества головного мозга.
Технология интервенции: использование биодеградируемых (саморассасывающихся) нитей из полидиоксанона (ПДО) диаметром 0,1–0,3 мм. Материал обладает высокой биосовместимостью и обеспечивает пролонгированную афферентную (чувствительную) стимуляцию в течение критического окна реабилитации (15–21 день).
Критерии включения: пациенты в остром периоде ишемического инсульта (от 48 часов до 14 суток), наличие двигательного дефицита (гемипарез – G81 по МКБ-10), верифицированная сохранность не менее 20% волокон пирамидного тракта по данным трактографии. Все манипуляции предполагают соблюдение требований биоэтики и наличие информированного согласия пациента или его законных представителей.
Постпроцессинг (вторичная обработка) данных: для математического моделирования предполагается использование алгоритмов на основе вероятностной трактографии. Это позволяет верифицировать нейрональные связи даже в зонах со сложной архитектоникой (crossing fibers – перекрещивающиеся волокна). Анализ проводится на воксел-ориентированном (объемном цифровом) уровне для сопоставления индивидуального коннектома пациента с атласом здорового контроля.
Воксел-ориентированная тензорная визуализация как фундамент навигации
Диффузионно-тензорная трактография (DTI) позволяет прижизненно визуализировать архитектонику белого вещества. Согласно алгоритму PREP2 (Predicting Recovery Potential), анализ фракционной анизотропии (FA) в острейшем периоде позволяет с точностью более 85% прогнозировать функциональный исход восстановления [7]. Инновационным аспектом предлагаемой модели является протокол сегментарной декомпозиции (разделения на части) кортикоспинального тракта. Раздельная оценка латеральных (шейных) и медиальных (поясничных) пучков позволяет сопоставить микроструктурную целостность волокон с реабилитационным потенциалом конкретных сегментов конечностей [8].
При верификации тотальной дисконнекции (разрыва связей) на церебральном уровне вектор воздействия смещается в сторону нейромодуляции сегментарных аппаратов спинного мозга для активации экстрапирамидных путей. Это позволяет задействовать альтернативный ресурс нейропластичности в обход поврежденных основных магистралей.
Архитектура сочетанного центрального и периферического воздействия
Суть концепции заключается в одномоментной активации центральных (головной мозг) и периферических (мышцы, рецепторы) звеньев двигательного анализатора для создания максимального «пластического резонанса».
Таргетная нейробиомеханическая декомпрессия. Микроинвазивный релиз фасциальных структур (Acupotomy – акупотомия) направлен на минимизацию патологической афферентной импульсации и устранение сенсорной депривации. Это восстанавливает «чистоту» проприоцептивного потока (чувства положения тела), критически необходимого для адекватного восприятия стимулов корой мозга [11].
Имплантационная нейромодуляция. Метод базируется на длительной хемомеханической стимуляции рецепторного аппарата биодеградируемым материалом – полидиоксаноном (ПДО). Выбор зон воздействия осуществляется прецизионно: нити имплантируются в дерматомы (участки кожи) и миотомы (группы мышц), топографически связанные с проекцией верифицированного на МРТ эфферентного пути. Метод обеспечивает пролонгированную стимуляцию (15–21 день), создавая условия для стимуляции синаптического спраутинга и формирования новых нейрональных сетей [14, 15].
Региональная стратегия «Раннего урожая» (Early Harvest)
Принцип Early Harvest (концепция достижения быстрых социально-экономических результатов) предполагает получение верифицируемого клинического эффекта в краткосрочной перспективе, что является критически важным в условиях острого периода заболевания:
Цифровая трансформация. Внедрение специализированного аналитического программного обеспечения (ПО) для постпроцессинга диффузионных данных позволяет конвертировать рутинную диагностику в персонализированную навигационную систему. Это исключает этап «терапевтического ожидания», позволяя начать таргетную стимуляцию нейропластичности уже в первые 48–72 часа после стабилизации состояния пациента [1, 8, 13].
Клинико-экономическая эффективность. Предполагается, что синергизм центрального и периферического воздействия обеспечит ускоренное восстановление вертикализации и постурального контроля (удержания равновесия). Эффект достигается за счет:
· сокращения периода функциональной зависимости пациента от посторонней помощи;
· минимизации осложнений, связанных с гипокинезией;
· оптимизации фармакотерапии путем активации собственных ресурсов нейрорегенерации [14, 15].
Обсуждение
Разработанная модель базируется на принципе последовательной интеграции высокотехнологичной диагностики и таргетного лечения: от визуализации коннектома (совокупности структурных связей мозга) к прецизионной нейромодуляции (адресному изменению активности нервной системы). Данный подход полностью соответствует глобальному вектору развития доказательной реабилитологии – Precision Neurorehabilitation [16, 17].
В отличие от существующих подходов, наша модель позволяет конвертировать данные DTI в персонализированную карту лечебного воздействия. Принципиальным преимуществом является использование имплантируемого «биологического стимулятора» – нитей из полидиоксанона (ПДО). Они обеспечивают автономную активацию нейропластичности даже после выписки пациента, что критически важно в условиях сокращенного времени пребывания в стационаре.
Реализация проекта в рамках стратегического партнерства с научно-клиническими центрами Китайской Народной Республики по созданию в Гродно инновационного Research and Development хаба (R&D-хаб – центр исследований и разработок) позволит автоматизировать процесс: от программного анализа «разрывов» нейронных сетей до точного выбора точек воздействия.
Использование методов объективизации – электронейромиографии (ЭНМГ) и вызванных потенциалов (ВП) – позволяет в режиме реального времени подтверждать восстановление проводимости по системе «центр – периферия» [12]. Оригинальные параметры разработанных протоколов и алгоритмы вторичной обработки данных МРТ являются объектами интеллектуальной собственности авторов и в настоящее время проходят процедуру патентной защиты.
Заключение
Предложенная модель персонализированной нейрореабилитации – это закономерный путь эволюции ангионеврологической службы Республики Беларусь: от визуализации коннектома к прецизионной нейромодуляции. Она позволяет превратить сложные данные нейровизуализации в точную «дорожную карту» для восстановительного воздействия.
Внедрение таких цифровых протоколов в практику Гродненского региона обеспечит преемственность лечения в самый ответственный – острый – период инсульта. Создание профильного центра в Гродно призвано конвертировать фундаментальные знания в технологический суверенитет и экспортный потенциал отечественного здравоохранения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шапко, Л.Г. Приоритетные направления цифровизации здравоохранения Республики Беларусь / Л.Г. Шапко // Вопр. орг. и информ. здравоохр. – 2022. – №3. – С.45–51.
2. Khovanskaya, H. General bases of medical rehabilitation and physiotherapy / H. Khovanskaya. – Grodno, 2019. – 184 p.
3. Гайдук, А.А. Медицинская реабилитация пациентов с инсультом на раннем этапе / А.А. Гайдук [и др.] // Журнал ГрГМУ. – 2024. – №2. – С.45–52.
4. Белова, А.Н. Руководство по реабилитации после инсульта / А.Н. Белова. – М., 2021. – 584 с.
5. Пирогова, Л.А. Физическая реабилитация больных с двигательными нарушениями / Л.А. Пирогова, Г.Н. Хованская. – Гродно, 2008. – 230 с.
6. Лихачев, С.А. Современные технологии в реабилитации пациентов с неврологической патологией / С.А. Лихачев [и др.] // Неврология и нейрохирургия в Беларуси. – 2022. – №3. – С.15–28.
7. Stinear, C.M. Prediction of motor recovery after stroke: advances in biomarkers / C.M. Stinear [et al.] // Ann. Clin. Transl. Neurol. – 2017. – Vol.4, N11. – P.811–820.
8. Goyal, N. Role of CT Angiography Collaterals in Predicting Outcomes After Acute Ischemic Stroke / N. Goyal [et al.] // J. Neuroimaging. – 2020. – Vol.30, N1. – P.11–18.
9. Мойсеенок, А.Г. Фармакологическая коррекция метаболических нарушений при ишемии головного мозга / А.Г. Мойсеенок [и др.] // Рецепт. – 2022. – Т.25, №4. – С.511–515.
10. Moriguchi, S. Transcranial Direct Current Stimulation for Post-stroke Motor Recovery / S. Moriguchi [et al.] // Front. Neurol. – 2021. – Vol.12. – Art.638210.
11. Zhang, J. Effectiveness of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Stroke Rehabilitation / J. Zhang [et al.] // Front. Neurol. – 2021. – Vol.12. – Art.655452.
12. Кистень, О.В. Магнитная стимуляция в неврологии / О.В. Кистень. – Мн., 2020. – 190 с.
13. Хованская, Г.Н. Комплексный подход к реабилитации пациентов в остром периоде инфаркта мозга / Г.Н. Хованская // Медицинские новости. – 2026. – №5. – С. 5–10..
14. Сиваков, А.П. Рефлексотерапия в комплексном лечении пациентов с двигательным дефицитом / А.П. Сиваков // Медицинская панорама. – 2021. – №8. – С.44–48.
15. Лихачев, С.А. Роботизированные технологии в восстановлении ходьбы у пациентов после инсульта / С.А. Лихачев [и др.] // Здравоохранение. – 2023. – №5. – С.10–18.
16. Ward, N.S. Restoring motor function after stroke: mechanisms and predictions / N.S. Ward // Curr. Opin. Neurol. – 2024. – Vol.37, Т1. – P.34–40.
17. Об утверждении клинического протокола «Медицинская реабилитация пациентов с инсультом (взрослое население)»: Постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 28 марта 2024 г. №58.
__________________________________________________________________________________
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Форма участия авторов в работе: Хованская Г.Н. – идея, концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание и оформление текста статьи, Авдей Г.М. – научное консультирование, анализ и интерпретация полученных данных, Лазаревич С.Н. – административное и техническое обеспечение исследования, утверждение окончательного варианта статьи для публикации.
Информация об авторах
Автор, ответственный за переписку: Хованская Галина Николаевна – кандидат мед. наук, доцент, врач-реабилитолог Гродненской университетской клиники, e-mail: galinahov@yandex.ru, ORCID: orcid.org/0000-0001-8849-4786
Авдей Галина Михайловна – кандидат мед. наук, доцент кафедры неврологии и нейрохирургии Гродненского государственного медицинского университета
Лазаревич Сергей Николаевич – главный врач Гродненской университетской клиники
Медицинские новости. – 2026. – №7. – С. 56-59.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.