Neuroplastické mechanismy, které jsou základem rozšířeného neuromuskulárního tréninku

Poranění předního zkříženého vazu (ACL) je běžné a vysilující poranění kolena, které postihuje každý rok více než 350 000 dětí nebo mladých dospělých, což drasticky snižuje jejich šance na aktivní a zdravý život. Roční přímé náklady přesahují 13 miliard USD a dlouhodobé nepřímé náklady tuto hodnotu daleko převyšují, protože zranění ACL je také spojeno se zrychleným rozvojem invalidizující osteoartrózy během několika let po zranění. National Public Health Agenda for Osteoarthritis doporučuje rozšířit a zpřesnit prevenci poranění ACL založenou na důkazech, aby se tato zátěž snížila. Vyšetřovatelé identifikovali modifikovatelné rizikové faktory, které předpovídají poranění ACL u mladých atletek. Tento neuromuskulární trénink se zaměřuje na tyto faktory a vykazuje statistickou účinnost u vysoce rizikových sportovců, ale smysluplný přenos mechanismů s nízkým rizikem do herního pole byl omezen, protože současné přístupy dosud nesnižují národní míru zranění ACL u mladých sportovkyň. Klíčovou mezerou je, jak zacílit mechanismy, které umožňují přenos strategií řízení motoriky snižujících riziko z intervence na atletické pole. Mechanismy, které nakonec umožňují takový přenos, jsou neurální, ale trénink prevence zranění zaměřený na nervosvalovou kontrolu dosud neurální výsledky nevyužíval. Vyšetřovatelé publikovali a nová předběžná data o neuroplasticitě související se zraněním a neuromuskulárním tréninkem prokazují schopnost zachytit tyto nervové výsledky a budoucí schopnost zaměřit se na tyto nervové mechanismy, aby se zlepšila rychlost přenosu motoru. Data podporují ústřední hypotézu tohoto návrhu, že zvýšená senzorická, vizuální a motorická plánovací aktivita pro zlepšení účinnosti motorické kůry je nervovým mechanismem adaptačního přenosu na realistické scénáře. Schopnost zaměřit se na nervové mechanismy a zvýšit tak riziko snižující motorický přenos z kliniky do světa by mohla způsobit revoluci v prevenci poranění ACL. Transformační, pozitivní dopad takových inovativních strategií posílí poskytování biologické zpětné vazby pro optimalizaci tréninku a zvýšení potenciálu pro přenos sportu. Tento příspěvek bude významný pro prevenci poranění ACL a souvisejících dlouhodobých následků u mladých žen. Tato jedinečná příležitost zlepšit prevenci poranění ACL zacílením na nervové mechanismy neuromuskulární adaptace a přenosu sníží výskyt zranění, která způsobují nákladnou a dlouhodobou invalidizující osteoartritidu.

Této studie se budou moci zúčastnit účastníci z mateřské studie „Sensorimotorická zpětná vazba v reálném čase pro prevenci zranění hodnocená ve virtuální realitě“. V rodičovské studii jsou účastníci randomizováni k augmentovanému neuromuskulárnímu tréninku (aNMT) nebo simulovanému tréninku biofeedbacku. Zapsaní účastníci absolvují MRI testování před a po studijním výcvikovém programu. Celý protokol MRI bude zahrnovat 3D snímky s vysokým rozlišením T1, 61směrnou difúzní zobrazovací sekvenci tenzoru, funkční zobrazování magnetickou rezonancí v klidovém stavu (fMRI) a fMRI založenou na úkolech. Úkoly fMRI budou zaměřeny na motorické funkce, účastníci budou požádáni, aby dokončili pohyby dolních končetin včetně flexe a extenze kolena a kombinované flexe a extenze kyčle a kolena.