Адаптивна стимуляція як метод зменшення фантомного болю в ампутованих кінцівках

Автор(и)

  • В.О. Гомолінський Вінницький національний технічний університет
  • Д.Х. Штофель Вінницький національний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31649/1681-7893-2025-50-2-190-199

Ключові слова:

фантомний біль, нейропатичний біль, сенсомоторна невідповідність, нейропластичність, дзеркальна терапія, віртуальна реальність, нейромодуляція, стимуляція периферичних нервів, цільова реіннервація

Анотація

У статті здійснено комплексний аналіз нейробіологічних та фізіологічних механізмів формування фантомного болю після ампутації кінцівок, а також сучасних методів його зменшення, що базуються на різних видах стимуляції. Розглянуто багаторівневу природу фантомного болю, яка охоплює периферичну гіперзбудливість нервів кукси, спінальну сенситизацію та центральні механізми, зокрема кортикальну та таламокортикальну реорганізацію і феномен сенсомоторної невідповідності. Проаналізовано механізми дії неінвазивних когнітивних методів, таких як дзеркальна терапія та віртуальна реальність, методів фізичної та електричної стимуляції (TENS, вібраційна терапія, стимуляція периферичних нервів), а також інвазивних нейромодуляційних і хірургічних втручань, зокрема цільової м’язової та сенсорної реіннервації. Показано, що ефективність лікування фантомного болю визначається відповідністю обраного методу домінуючому патофізіологічному механізму у конкретного пацієнта. Запропоновано диференційований, механізм-орієнтований підхід до вибору методів стимуляції, що поєднує периферичні, спінальні та центральні стратегії впливу. Отримані узагальнення можуть бути використані для вибору методу й оптимізації реабілітації пацієнтів після ампутацій та розвитку сучасних біомедичних і нейромодуляційних систем.

Біографії авторів

В.О. Гомолінський, Вінницький національний технічний університет

аспірант кафедри біомедичної інженерії та оптико-електронних систем

Д.Х. Штофель, Вінницький національний технічний університет

к. т. н., доцент, доцент кафедри біомедичної інженерії та оптико-електронних систем

Посилання

Biloshitskyi, V. V., & Biloshitska, M. V. (2025). Pharmacological and interventional treatment of phantom pain. Ukrainian Neurosurgical Journal, 31(1), 3-11. https://doi.org/10.25305/unj.318305

Radutska, K. (2024). Phantom limb pain. Ingenius. https://ingeniusua.org/articles/fantomnyy-bil-u-kintsivkakh

Lanier, S. T., Jordan, S. W., Ko, J. H., & Dumanian, G. A. (2020). Targeted muscle reinnervation as a solution for nerve pain. Plastic and reconstructive surgery, 146(5), 651e-663e. https://doi.org/10.1097/PRS.0000000000007235

Subedi, B., & Grossberg, G. T. (2011). Phantom limb pain: mechanisms and treatment approaches. Pain research and treatment, 2011(1), 864605. https://doi.org/10.1155/2011/864605

Biloshitskyi, V. V., Biloshitska, M. V., Gavretsky, A. I., Dmytriev, D. V., Cregg, R., Meditsky, A. B., ... & Chekha, K. V. (2025). Ukrainian national consensus on botulinum therapy of neuropathic pain. Ukrainian Neurosurgical Journal, 31 (Special issue), 3-27. https://doi.org/10.25305/unj.313858

Akisheva, A. S. (2025). In silico analysis of the mechanisms of implementation of analgesic and anti-inflammatory effects of 1,4-benzodiazepine alсoxy-derivatives (Doctoral dissertation). https://onu.edu.ua/pub/bank/userfiles/files/science/razovi_spec_vcheni_rady/df820912025/diss_akisheva_alina.pdf

Collins, K. L., Russell, H. G., Schumacher, P. J., Robinson-Freeman, K. E., O’Conor, E. C., Gibney, K. D., ... & Tsao, J. W. (2018). A review of current theories and treatments for phantom limb pain. The Journal of clinical investigation, 128(6), 2168-2176. https://doi.org/10.1172/JCI94003.

Zvolyak, O. V., & Ilyukha, L. M. (2022). The main causes of phantom pain and the specifics of their treatment. In Current problems of physiology and rehabilitation: materials of the International. II International Scientific. Internet Conference (Cherkasy, November 30, 2022) / ed. col.: LI Yukhymenko [et al.]. (pp. 26-28). Bohdan Khmelnytskyi National University of Cherkasy. https://eprints.cdu.edu.ua/5172/1/actual_problems_of_physiology%20%28pdf.io%29%20%282%29.pdf

MacIver, K., Lloyd, D. M., Kelly, S., Roberts, N., & Nurmikko, T. (2008). Phantom limb pain, cortical reorganization and the therapeutic effect of mental imagery. Brain, 131(8), 2181-2191. https://doi.org/10.1093/brain/awn124

MacIver, K., Lloyd, D. M., Kelly, S., Roberts, N., & Nurmikko, T. (2008). Phantom limb pain, cortical reorganization and the therapeutic effect of mental imagery. Brain, 131(8), 2181-2191. https://doi.org/10.1093/brain/awn124

Kikkert, S., Johansen-Berg, H., Tracey, I., & Makin, T. R. (2018). Reaffirming the link between chronic phantom limb pain and maintained missing hand representation. cortex, 106, 174-184. https://doi.org/10.1016/j.cortex.2018.05.013

Cox, C., Chen, A., Baum, G., Ibrahim, A. F., Hernandez, E., & MacKay, B. (2025). Treatment of Phantom and Residual Limb Pain in Amputees With Targeted Muscle Reinnervation. Eplasty, 25, e22. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12331023/

Kovalenko, M. (2024). Ukrainian IT experts have created a simulator that helps overcome phantom pain. Dyvys.info. https://dyvys.info/2024/03/05/fantomni-boli-ukrayintsi-stvoryly-trenazher-dlya-vijskovyh/

IEMT and MVF Training Procedures Manual. (2024). Integral Eye Movement Therapy (IEMT) Wiki. https://integraleyemovementtherapy.wiki/manual_ukraine

Velichko, K. V. (2025). Modern methods of combating phantom pain after amputations: the experience of Medicasano specialists. MEDICASANO. https://medicasano.com.ua/blog/suchasni-metodyky-borotby-z-fantomnym-bolem-pislia-amputatsij-dosvid-fakhivtsiv-medicasano/

Roehrich, K., Goldberg, M., & Fiedler, G. (2024). Robotic-Enhanced Prosthetic Liners for Vibration Therapy: Reducing Phantom Limb Pain in Transfemoral Amputees. Sensors, 24(15), 5026. https://doi.org/10.3390/s24155026

Lundeberg, T. (1985). Relief of pain from a phantom limb by peripheral stimulation. Journal of neurology, 232(2), 79-82. https://doi.org/10.1007/BF00313905

Farahmand, B., Turkeman, O., Saghafi, M., Yazdani, M., & Cham, M. B. (2021). Phantom pain decreases with vibrating silicone liner in lower limb amputee: a prospective study. Current Orthopaedic Practice, 32(2), 181-186. https://doi.org/10.1097/BCO.0000000000000970

Павлішевська, Т. (2025). Фантомний біль та відчуття в ампутованій кінцівці. Global medical knowledge alliance. https://gmka.org/uk/articles/fantomniy-bil-ta-vidchuttya-v-amputovaniy-kintsivtsi/

Tian, S., Nick, S., & Wu, H. (2014). Phantom limb pain: A review of evidence-based treatment options. World, 2. https://doi.org/10.5313/wja.v3.i2.146

Cheesborough, J. E., Smith, L. H., Kuiken, T. A., & Dumanian, G. A. (2015, February). Targeted muscle reinnervation and advanced prosthetic arms. In Seminars in plastic surgery (Vol. 29, No. 01, pp. 062-072). Thieme Medical Publishers. https://doi.org/10.1055/s-0035-1544166

Petersen, B. A., Nanivadekar, A. C., Chandrasekaran, S., & Fisher, L. E. (2019). Phantom limb pain: peripheral neuromodulatory and neuroprosthetic approaches to treatment. Muscle & nerve, 59(2), 154-167. https://doi.org/10.1002/mus.26294

Pagan-Rosado, R., Smith, B. J., Smither, F. C., Pingree, M. J., & D’Souza, R. S. (2023). Peripheral nerve stimulation for the treatment of phantom limb pain: A case series. Case Reports in Anesthesiology, 2023(1), 1558183. https://doi.org/10.1155/2023/1558183

Gardetto, A., Müller-Putz, G. R., Eberlin, K. R., Bassetto, F., Atkins, D. J., Turri, M., ... & Ernst, J. (2025). Restoration of Genuine Sensation and Proprioception of Individual Fingers Following Transradial Amputation with Targeted Sensory Reinnervation as a Mechanoneural Interface. Journal of Clinical Medicine, 14(2), 417. https://doi.org/10.3390/jcm14020417

Walsh, A. R., Lu, J., Rodriguez, E., Diamond, S., & Sultan, S. M. (2023). The current state of targeted muscle reinnervation: a systematic review. Journal of Reconstructive Microsurgery, 39(03), 238-244. https://doi.org/10.1055/s-0042-1755262

Gardetto, A., Baur, E. M., Prahm, C., Smekal, V., Jeschke, J., Peternell, G., ... & Kolbenschlag, J. (2021). Reduction of phantom limb pain and improved proprioception through a TSR-based surgical technique: a case series of four patients with lower limb amputation. Journal of Clinical Medicine, 10(17), 4029. https://doi.org/10.3390/jcm10174029

Bowen, J. B., Wee, C. E., Kalik, J., & Valerio, I. L. (2017). Targeted muscle reinnervation to improve pain, prosthetic tolerance, and bioprosthetic outcomes in the amputee. Advances in Wound Care, 6(8), 261-267. https://doi.org/10.1089/wound.2016.0717

Pavlov S. V. Information Technology in Medical Diagnostics //Waldemar Wójcik, Andrzej Smolarz, July 11, 2017 by CRC Press - 210 Pages.

Wójcik W., Pavlov S., Kalimoldayev M. Information Technology in Medical Diagnostics II. London: (2019). Taylor & Francis Group, CRC Press, Balkema book. – 336 Pages.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 0

Опубліковано

2026-01-12

Як цитувати

[1]
В. Гомолінський і Д. Штофель, «Адаптивна стимуляція як метод зменшення фантомного болю в ампутованих кінцівках», Опт-ел. інф-енерг. техн., вип. 50, вип. 2, с. 190–199, Січ 2026.

Номер

Розділ

Біомедичні оптико-електронні системи та прилади

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають