Dosah a palmární úchop u tetraplegiků s neuromuskulární elektrickou stimulací: hodnocení a trénink.

Před kinematickými záchyty podstoupili všichni pacienti vybraní ve studii 20 sezení terapie NMES dvakrát týdně po dobu 10 týdnů. Posilování plus trénink před kinematickým studiem pohybových strategií má za cíl kondicionovat paretické svaly k funkční aktivitě.

Dvacet sezení bylo rozděleno na 10 sezení posilování a 10 sezení funkčního tréninku dosahování a uchopování za pomoci elektrické stimulace.

Posilování sestávalo z 20 minut elektrické stimulace na triceps, extensor carpi radialis longus, extensor digitorum communis, lumbricalis, flexor digitorum superficialis a opponens pollicis.

Funkční tréninky byly prováděny prostřednictvím pohybů na dosah a palmárního uchopení s NMES několika válcových a kuželových předmětů různých hmotností (30minutové sezení). NMES byl použit k usnadnění pohybů dosahu (m. triceps), otevírání (extensor carpi radialis longus a extensor digitorum communis), polohování (extensor carpi radialis longus, m. flexor digitorum superficialis a lumbricalis), palmového úchopu (extensor carpi radialis longus, m. flexor digitorum superficialis, m. opponens pollicis) a uvolnění (m. extensor carpi radialis longus a m. extensor digitorum communis). Vzhledem k tomu, že časová organizace se mezi tetraplegiky lišila, někteří z nich vyžadovali více času na některé fáze sekvence.

Pro NMES byl použit osmikanálový stimulátor řízený mikropočítačem s pulzní frekvencí 25 Hz; trvání pulsu, 300 milisekund; doba zapnutí/vypnutí 2/2s; maximální šířka pulzu pevná na 250 mikroampérů a amplituda individuálně upravená tak, aby bylo dosaženo prahu dráždivosti pro každý sval. Amplituda byla upravována během tréninku, aby se dosáhlo požadované svalové kontrakce. Tyto parametry byly použity ve všech terapiích a při kinematickém hodnocení. Stimulace byla aplikována pomocí samolepicích povrchových elektrod přilepených na kůži.

U kinematických zachycení účastníci prováděli dosah a úchop dominantní paží (vpravo), s pomocí a bez pomoci NMES. Subjekty neměly žádné omezení pro posun trupu dopředu, ale z bezpečnostních důvodů zůstaly sedět vzpřímeně na svém vlastním invalidním vozíku pro každodenní používání (ten, na který byly lépe přizpůsobeny) a nedominantní paže (levá) byla ponechána spočívat na břiše při pokusu minimalizovat vliv nehodnoteného členu na posturální kontrolu.

Pro počáteční pozici byla dominantní paže držena na straně trupu, s loktem ohnutým o 90º a předloktím v neutrální poloze na stole. Tetraplegické subjekty byly usazeny před pracovní stůl s válcem na něm. Dostali instrukce, aby dosáhli a uchopili tři různé válce (předmět A: váha 200 g, výška 115 mm, průměr 40 mm; předmět B: 270 g, 115 mm e 50 mm; a předmět C: 480 g, 115 mm e 60 mm), jeden najednou a uveďte jej do výchozí polohy ruky.

Analýza kinematických dat byla prováděna od začátku pohybu (výchozí pozice), až do brzkého návratu pozice ruky (s válcem nebo bez něj). Válec byl umístěn před hrudní kostí subjektu ve vzdálenosti rovné délce paže (od mediálního okraje axily k distálnímu záhybu zápěstí).

Subjekty byly požádány, aby provedly pět opakování každého úkolu pro všechny tři válce, celkem 15 opakování s asistencí a 15 bez pomoci NMES. Jakmile experiment začal, subjekt se nemohl dotknout stolu předloktím, dokud nebyl úkol dokončen. Povel použitý ke spuštění experimentu byl „GO“ a byli instruováni, aby provedli pohyb přirozeně a nestarali se o rychlost a dobu trvání. Pacienti byli hodnoceni ve dvou situacích (s NMES a bez NMES) se stimulačními elektrodami umístěnými na povrchu kůže a kabely připojenými ke stimulátoru.