Annals of Clinical and Experimental NeurologyAnnals of Clinical and Experimental NeurologyАнналы клинической и экспериментальной неврологии2075-54732409-2533Eco-Vector6810.17816/psaic68ReviewsОбзорыUnknownA clinical value of neuroplasticity in ischemic strokeКлиническое значение феномена нейропластичности при ишемическом инсультеDamulinI. V.ДамулинИ. В.
Russian Federation
ekushevaev@mail.ruEkushevaE. V.ЕкушеваЕвгения Викторовна
Russian Federation
ekushevaev@mail.ruChair of Nervous Diseases and Neurosurgery of the Medical FacultyКафедра нервных болезней и нейрохирургии лечебного факультета и НИО неврологии НИЦResearch Department of Neurology, Sechenov First Moscow State Medical UniversityГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РоссииChair of Nervous Diseases and Neurosurgery of the Medical FacultyГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РоссииResearch Department of Neurology, Sechenov First Moscow State Medical University03032016101576431012017Copyright ©; 2016, Damulin I.V., Ekusheva E.V.Copyright ©; 2016, Damulin I.V., Ekusheva E.V.2016Damulin I.V., Ekusheva E.V.Damulin I.V., Ekusheva E.V.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://annaly-nevrologii.com/pathID/article/view/68

The article discusses the phenomenon of neuroplasticity and itsfeatures after stroke. The main methods for studying processes of reorganization and plastic changes in the central nervous system are described. Particular attention is paid to the factors determining post-stroke structural and functional reorganization, time parameters starting with the onset of stroke, and stages of post-stroke plastic reorganization; as well as to the afferent and efferent components of neuroplasticity that are closely interrelated. Various aspects of structural and functional reorganization both in the early ontogeny and in the acute and subacute period after stroke are considered. The role and significance of activation patterns in both cerebral hemispheres in recovery of impaired functions after stroke are discussed. The dynamism of neuroplasticity processes and their significance for the poststroke rehabilitation period are emphasized.

В статье обсуждаются феномен нейропластичности и его особенности после инсульта. Рассматриваются основные методы исследования процессов реорганизации и пластических изменений в центральной нервной системе. Особое внимание уделено факторам, определяющим структурно-функциональную перестройку после нарушения мозгового кровообращения, временным параметрам от начала сосудистого инцидента и стадиям постинсультной пластической реорганизации, а также афферентной и эфферентной составляющим нейропластичности, тесно связанным между собой. Рассматриваются различные аспекты структурной и функциональной перестройки как в раннем онтогенезе, так и в остром и подостром периодах после инсульта. Обсуждается роль и значение активационных паттернов в обоих полушариях головного мозга в восстановлении нарушенных функций после сосудистого инцидента. Подчеркивается динамичность нейропластических процессов и их значение для реабилитационного периода после инсульта.

neuroplasticitystrokerehabilitationнейропластичностьинсультреабилитацияВорлоу Ч.П., Денис М.С., Ван Гейн Ж. и др. Инсульт. Практическое руководство для ведения больных. Пер. с англ. СПб.: Политехника, 1998.Гехт А.Б., Бурд Г.С., Селихова М.В. и др. Нарушения мышечного тонуса и их лечение сирдалудом у больных в раннем восстановительном периоде ишемического инсульта. Журн. невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 1998; 98 (10): 22–29.Гусев Е.И., Камчатнов П.Р. Пластичность нервной системы. Журн. невр. и психиатр. С.С. Корсакова. 2004; 104 (3): 73–79.Гусев Е.И., Скворцова В.И. Ишемия головного мозга. М.: Медицина, 2001.Дамулин И.В. Основные механизмы нейропластичности и их клиническое значение. Журн. невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 2009; 109 (4): 4–8.Дамулин И.В., Екушева Е.В. Процессы нейропластичности после инсульта. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2014; 3: 69–74.Екушева Е.В. Использование транскраниальной магнитной стимуляции и вызванных брюшных рефлексов для анализа двигательных нарушений при поражении верхнего мотонейрона на церебральном и спинальном уровнях. Функцион. диагностика.2011; 4: 73–79.Екушева Е.В., Дамулин И.В. Реабилитация после инсульта: значение процессов нейропластичности и сенсомоторной интеграции. Журн. невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 2013; 113 (12/2): 35–41.Екушева Е.В., Дамулин И.В. К вопросу о межполушарной асимметрии в условиях нормы и патологии. Журн. невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 2014; 114 (3): 92–97.Екушева Е.В., Дамулин И.В. Постинсультные сенсомоторные нарушения: клинические и патофизиологические аспекты. Журн.невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 2014; 8 (114): 124–125.Кадыков А.С., Шахпаронова Н.В. Реабилитация после инсульта. Русск. мед. журн. 2003; 11 (25): 1390–1394.Камчатнов П.Р. Когнитивный резерв, когнитивные нарушения и возможность их медикаментозной коррекции. Журн. невр. и психиатр. им. С.С.Корсакова. 2014; 114 (4): 52–56.Одинак М.М., Искра Д.А., Герасименко Ю.П. Анатомо-физиологические аспекты центральных нарушений двигательных функций. Журн. невр. и психиатр. им. С.С. Корсакова. 2003; 103 (6): 68–71.Проказова П.Р., Пирадов М.А., Рябинкина Ю.В. и др. Роботизированная механотерапия с использованием тренажера MOTOmed letto2 в комплексной ранней реабилитации больных с инсультом в отделении реанимации и интенсивной терапии. Анн. клинич. и эксперим. неврол. 2013; 7 (2): 11–15.Скворцова В.И. Реперфузионная терапия ишемического инсульта. Consilium Medicum. 2004; 6 (8): 610–614.Суслина З.А., Максимова М.Ю., Федорова Т.Н. Оксидантный стресс и основные направления нейропротекции при нарушениях мозгового кровообращения. Неврол. журн. 2007; 12 (4): 4–8.Труфанов Г.Е. Лучевая диагностика. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011.Черникова Л.А. Новые технологии в реабилитации больных, перенесших инсульт. Неврология. Атмосфера. 2005; 2: 32–35.Черникова Л.А. Пластичность мозга и современные реабилитационные технологии. Анн. клинич. и эксперим. неврол. 2007; 2 (1): 4–11.Asanuma H., Mackel R. Direct and indirect sensory input pathways to the motor cortex; its structure and function in relation to learning of motor skills. Jpn. J. Physiol. 1989; 39: 1–19.Bannister L.C., Crewther S.G., Gavrilescu M, Carey L.M. Improvement in touch sensation after stroke is associated with resting func- tional connectivity changes. Frontiers in Neurology. 2015; 6: 165: doi: 10.3389/fneur.2015.00165.Bernhardt J., Indredavik B., Langhorne P. When should rehabilitation begin after stroke? Internat. J. Stroke. 2013; 8: 5–7.Bowden M.G., Woodbury M.L., Duncan P.W. Promoting neuroplas- ticity and recovery after stroke: future directions for rehabilitation clini- cal trials. Curr. Opin. Neurol. 2013; 26: 37–42.Byl N., Roderick J., Mohamed O. et al. Effectiveness of sensory and motor rehabilitation of the upper limb following the principles of neuroplasticity: patients stable poststroke. Neurorehabil. Neural. Repair. 2003; 17: 176–191.Carey L.M., Abbott D.F., Egan G.F. et al. Evaluation of brain activation with good and poor motor recovery after stroke. Neurorehabil. Neural. Repair. 2006; 20: 24–41.Cholet F., DiPiero V., Wise R.J. The functional anatomy of motor recovery after stroke in humans: a study with positron emission tomography. Ann. Neurol. 1991; 29: 63–71.Clarke S., Bindschaedler C., Crottaz-Herbette S. Impact of cognitive neuroscience on stroke rehabilitation. Stroke. 2015; 46 (5): 1408–1413.Cumming T.B., Marshall R.S., Lazar R.M. Stroke, cognitive deficits, and rehabilitation: still an incomplete picture. Internat. J. Stroke. 2013;8: 38–45.Dancause N. Vicarious function of remote cortex following stroke: recent evidence from human and animal studies. Neuroscientist. 2006;12(6): 489–499.Dobkin B.H. Rehabilitation after stroke. New Engl. J. Med. 2005; 352: 1677–1684.Donkelaar H.J., Lammens M., Wesseling P. et al. Development and malformations of the human pyramidal tract. J. Neurol. 2004; 251:1429-42Dromerick A.W., Lang C.E., Birkenmeier R.L. et al. Very early constraint-induced movement during stroke rehabilitation (VECTORS): a single-center RCT. Neurology. 2009; 73: 195–201.Gerloff C., Bushara K., Sailer A. et al. Multimodal imaging of brain reorganization in motor areas of the contralesional hemisphere of well recovery patients after capsular stroke. Brain. 2006; 129: 791–808.Ghez C. The control of movement. Motor system of the brain. In: Handbook of Neurophysiology. Eds. F. Boller and J. Grafman. Amsterdam: Elsevier, 1997: 533–547.Hara Y. Brain plasticity and rehabilitation in stroke patients. J. Nippon. Med. Sch. 2015; 82 (1): 4–13.Hotson J.R., Baloh R.W. Acute vestibular syndrome. New Engl. J.Med. 1998; 339 (10): 680–685.Johansson B.B. Brain plasticity in health and disease. Keio J. Med. 2004; 53 (4): 231–246.Kitago T., Marshall R.S. Strategies for early stroke recovery: what lies ahead? Curr. Treat. Options Cardiovasc. Med. 2015; 17 (1): 356: doi:10.1007/s11936-014-0356-8.Korner-Bitensky N. When does stroke rehabilitation end? Internat.J. Stroke. 2013; 8: 8–10.Kwakkel G., Kollen B.J. Predicting activities after stroke: what is clinically relevant? Internat. J. Stroke. 2013; 8: 25–32.Larner A.J. False localising signs. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2003; 74: 415–418.Leipert J. Pharmacotherapy in restorative neurology. Curr. Opin. Neurol. 2008; 21: 639–643.Lotze M., Markert J., Sauseng P. et al. The role of multiple contralesional motor areas for complex hand movements after internal capsular lesion. J. Neurosci. 2006; 26: 6096–6102.Lu M.K., Arai N., Tsai C.H., Ziemann U. Movement related cortical potentials of cued versus self-initiated movements: double dissociated modulation by dorsal premotor cortex versus supplementary motor area rTMS. Hum. Brain Mapp. 2012; 33 (4): 824–839.Mier H., Tempel L.W., Permutter J.S. et al. Changes in brain activity during motor learning measured with PET: effects of hand of performance and practice. J. Neurophysiol. 1998; 80: 2177–2199.Miller E., Murray L., Richards L. et al. Comprehensive overview of nursing and interdisciplinary rehabilitation care of the stroke patient: a scientific statement from the American Heart Association. Stroke; 2010; 41: 2402–2448.Miyai I., Yagura H., Oda I. et al. Premotor cortex is involved in restoration of gait in stroke. Ann. Neurol. 2002; 52: 188–194.Moller A.R. Neural Plastisity and Disorders of the Nervous System. Cambridge etc.: Cambridge University Press, 2006.Moser E., Meyerspeer M., Fischmeister F. et al. Windows on the human body – in vivo high-field magnetic resonance research and applications in medicine and psychology. Sensors (Basel). 2010; 10 (6):5724–5757.Murphy T.H., Corbett D. Plasticity during stroke recovery: from synapse to behaviour. Nature Rev. Neurosci. 2009; 10: 861–872.Nudo R.J. Remodeling of cortical motor representations after stroke: implications for the recovery from brain damage. Mol. Psychiatry. 1997;2 (3): 188–191.Onishi H., Sugawara K., Yamashiro K. et al. Neuromagnetic activation following active and passive finger movements. Brain Behavior.2013; 3 (2): 178–192.Oujamaa L., Relave I., Froger J. et al. Rehabilitation of arm function after stroke. Literature review. Ann. Phisical Rehabilit. Med. 2009; 52: 269–293.Pascual L.A., Torres F. Plasticity of the sensorimotor cortex representation of the reading finger in Braille readers. Brain. 1993; 116:39–52.Popovich D.B., Popovich M.B., Sinkjaer T. Neurorehabilitation of upper extremities in humans with sensory-motor impairment. Neuromodulation. 2002; 5 (1): 54–67.Pundik S., McCabe J.P, Hrovat K. et al. Recovery of post stroke proximal arm function, driven by complex neuroplastic bilateral brain activation patterns and predicted by baseline motor dysfunction severity. Frontiers in Neurology. 2015; 9: 394: doi: 10.3389/fnhum.2015.00394Rijntjes M. Mechanisms of recovery in stroke patients with hemiparesis or aphasia: new insights, old questions and the meaning of therapies. Curr. Opin. Neurol. 2006; 19: 76–83.Rossini P.M., Altamura C., Ferreri F. et al. Neuroimaging experimental studies on brain plasticity in recovery from stroke. Eur. Medicophys.2007; 43: 241–254.Rossini P.M., Burke D., Chen R. et.al. Non-invasive electrical and magnetic stimulation of the brain, spinal cord, roots and peripheral nerves: Basic principles and procedures for routine clinical and research application. An updated report from an I.F.C.N. Committee. Clin. Neurophysiol. 2015; 126: 1071–1107.Schmuel A. Locally measured neuronal correlates of functional MRI signals. In: EEG-fMRI. Physiological basis, technique and applications. Eds. Mulert C., Lemieux L. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2010: 63–82.Shimizu T., Hosaki A., Hino T. et al. Motor cortical disinhibition in the unaffected hemisphere after unilateral cortical stroke. Brain. 2002; 125: 1896–1907.Stinear C.M., Barber P.A., Smale P.R. et al. Functional potential in chronic stroke patients depends on corticospinal tract integrity. Brain. 2007; 130: 170–180.Tecchio F., Zappasodi F., Melgari J.M. et al. Sensory-motor interaction in primary hand cortical areas: a magnetoencephalography assessment. Neurosci. 2006; 141 (1): 533–542.Van Spronsen M., Hoogenraad C. Synapse pathology in psychiatric and neurologic disease. Curr. Neurol. Neurosci. Rep. 2010; 10: 207–214.Ward N.S. Future perspectives in functional neuroimaging in stroke recovery. Eur. Medicophys. 2007; 43: 285–294.Wissel J., Olver J., Stibrant Sunnerhagen K. Navigating the poststroke continuum of care. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2013; 22 (1): 1–8.Zorowitz R., Brainin M. Advances in brain recovery and rehabilitation 2010. Stroke. 2011; 42 (2): 294–297.