Følelse af benposition og bevægelse

Proprioception kan beskrives som afferent information, der typisk stammer fra perifere mekanoreceptorer, der bidrager til postural kontrol, ledstabilitet og bevidst bevægelsesfornemmelse. Følelse af bevægelse kan yderligere opdeles i ledpositionssans (JPS) og detektering af passiv bevægelsessans (DPMS). Samlet omtales disse to sensoriske modaliteter almindeligvis som ledkinæstesi. Ledkinæstesi ser ud til at være afhængig af specifik led anatomisk struktur, hvilket tyder på forskellige niveauer af skarphed mellem forskellige led. Hele ekstremiteternes nøjagtighed ser dog ud til at være større end den summerede fejl på tværs af flere led i en ekstremitet. Nogle tyder på, at det kun er JPS-fejl større end 3 grader, der har nogen funktionel betydning for gang. Forfatternes beregninger af positionsfejl på gang negligerer imidlertid JPS-fejl fra ankel og hofte, hvilket også kan have en alvorlig indflydelse på hele lemmernes stillingssans, hvilket påvirker gangarten. Vi mener, at centralnervesystemet (CNS) forbinder afferent proprioceptiv feedback fra flere led i et lemsegment for at reducere kinæstetiske fejl på tværs af et helt lem. Redundansen af ​​den afferente information kan bruges som et "fejltjek" for at forbedre proprioceptiv feedback for at opretholde funktionen. Vi har brugt udtrykket Coupled Joint Proprioception (CJP) for at beskrive dette fænomen.

For bedre at forstå forholdet mellem CJP og menneskelig funktion, ville vi være nødt til at isolere bevægelse ved to tilstødende led, mens vi kontrollerer bi-artikulær muskellængde, for at bestemme dens indflydelse på enkeltledskinæstesi. Bi-artikulære muskler giver en mekanisk forbindelse i et lem for at overføre kræfter. Afferent information fra især bi-artikulære muskler kunne give en kontekst, hvormed proprioceptiv information fra andre strukturer (enkeltledsmuskler, led- eller kutane receptorer) kan opretholde eller forbedre proprioception i et lem. Den overflødige information, der leveres af de to-leddede muskler, er grundlaget for, at vi beskriver CJP.

Det overordnede formål med denne ikke-invasive pilotundersøgelse er at etablere den metodologi, der er nødvendig for at teste indflydelsen af ​​CJP på knæledskinæstesi og proprioceptive evner. Det primære mål er at etablere to eksperimentelle tilstande, hvor lignende bevægelser af samtidig knæledsudvidelse og ankelledsplantarfleksion resulterer i afkortning og forlængelse af alle gastrocnemius muskelfibre. Efter etableringen af ​​disse betingelser er det andet mål at udvikle og evaluere nye metoder til at studere indflydelsen af ​​CJP på detektion af passiv bevægelse og ledpositionssans ved knæleddet. Oplysningerne fra disse pilotdata vil også hjælpe med at bestemme det samlede antal forsøgspersoner, der kræves for at foretage en større klinisk undersøgelse af CJP-fænomenet.

Det er vigtigt at studere CJP, da proprioception typisk måles klinisk ved et enkelt led hos mennesker. Menneskelig funktion inkorporerer normalt flere led, hvilket tyder på, at CJP, målt på tværs af to led, kunne være mere repræsentativ for menneskelig proprioceptiv funktion. Derfor ville CJP give en mulighed for bedre at studere indflydelsen af ​​proprioceptiv feedback på menneskelig funktion såsom at gå. Dette er især vigtigt, fordi opretholdelse af proprioceptiv feedback under gang kan minimere fald hos patienter, der er i risikozonen på grund af skader eller patologier i underekstremiteterne.