Opgavespecificitet for Locomotor Recovery efter SCI

Det primære mål med den foreslåede undersøgelse er at identificere bidragene fra mængden af ​​opgavespecifik praksis på lokomotorisk (dvs. gang) restitution hos patienter med kronisk (> 1 år) motorisk ufuldstændig rygmarvsskade (iSCI). Efterforskerne vil gøre dette ved at bygge videre på tidligere arbejde rettet mod at identificere de væsentlige træningsparametre, der maksimerer bevægelsesrestitution. I overensstemmelse med principperne for motorisk læring og træningsfysiologi hævder efterforskerne, at visse træningsparametre (dvs. dosis) for fysisk genoptræning, herunder typen (specificitet) og mængden af ​​opgaveøvelser, er afgørende for mobilitetsresultater efter neurologisk skade. Tidligere arbejde tyder på, at disse træningsparametre kan påvirke lokomotorisk restitution hos patienter med andre neurologiske lidelser (dvs. slagtilfælde), selvom få undersøgelser har forsøgt at afgrænse lignende bidrag til mængden af ​​opgavespecifik praksis i iSCI. Faktisk har ingen undersøgelser omhyggeligt kontrolleret disse træningsparametre under fysisk rehabilitering af patienter med iSCI, og sådanne interventioner bliver sjældent brugt i kliniske omgivelser.

Årsager til disse videnshuller fra andre rehabiliteringsstudier til patienter med iSCI eller manglende klinisk implementering er uklare, men kan skyldes overholdelse af traditionelle rehabiliteringsteorier. En bekymring er, at kun at øve step-opgaver reducerer opmærksomheden på kendetegnende fysiske svækkelser efter iSCI, såsom tab af styrke eller postural stabilitet, som betragtes som primære determinanter for nedsat mobilitet. Kun få undersøgelser har adresseret, om det kun at give struktureret stepping-træning kan afbøde disse svækkelser uden deres eksplicitte praksis, men ikke i iSCI-populationen. En relateret bekymring er, at fokuseret steptræning uden væsentlig opmærksomhed på funktionsnedsættelser eller gangkvalitet kan overdrive ændrede bevægelsesstrategier, som kan forstærkes med gentagen praksis. Der er dog få data, der tyder på "forværring" af unormale gangmønstre efter højintensiv træning. Nylige resultater tyder snarere på, at patienter udviser mere normal kinematik. Hvis fokuseret opgavespecifik (dvs. stepping) træning skal anvendes klinisk, skal efterforskerne afgrænse dens bidrag til at forbedre bevægelsesfunktionen og deres virkninger på underliggende svækkelser og gangkinematik.

De centrale hypoteser er, at stepping-træning i iSCI resulterer i: 1) større lokomotoriske gevinster sammenlignet med ikke-specifikke interventioner; 2) gevinster i udvalgte svækkelser, der ligger til grund for gangdysfunktion (dvs. styrke og metabolisk kapacitet og effektivitet); og 3) forbedringer i gangkvalitet. For at teste disse hypoteser er det foreslåede crossover, assessor-blindede, randomiserede kliniske forsøg (RCT) designet til at teste virkningerne af specificiteten af ​​rehabiliteringstræning anvendt tidligt efter slagtilfælde. I denne RCT vil patienter > 1 år efter iSCI blive allokeret til 4-6 uger (20 sessioner) med højintensiv steppingtræning eller højintensitets uspecifik træning. Det er vigtigt, at træningsintensiteten holdes konstant for at tage højde for denne potentielle forvirrende faktor. Blindede vurderinger vil blive udført før og efter hvert træningsparadigme. Efterforskerne vil behandle 3 specifikke mål:

Specifikt mål 1: Demonstrere, at stepping-træning med høj intensitet hos patienter med kronisk iSCI giver større lokomotoriske gevinster sammenlignet med ikke-specifikke træningsstrategier med høj intensitet.

Hypotese 1: Højintensiv steptræning vil resultere i større stigninger i ganghastigheder og distancer. Specifikt mål 2: Test effekterne af disse træningsstrategier på funktionsnedsættelser og ikke-bevægelsesmæssige mobilitetsopgaver.

Hypotese 2: Træningsgrupper med højere intensitet vil resultere i større gevinster i metabolisk kapacitet og effektivitet.

Specifikt mål 3: Analyser de potentielle effekter af højintensiv stepping eller uspecifik træning på gangkvaliteten.

Hypotese 3: Træning med høj intensitet vil resultere i forbedret gangskinematik i sagittalplanet i overensstemmelse med normal bevægelsesfunktion, delvis på grund af større bevægelseshastigheder sammenlignet med ikke-specifikke træningsstrategier.

Målene repræsenterer en innovativ tilgang til at forbedre langsigtede mobilitetsresultater for patienter med iSCI ved at anvende udvalgte principper for motorisk læring og træningsfysiologi, som endnu ikke er testet i denne population. Forventede resultater vil være demonstration af effektiviteten af ​​et stepping-træningsparadigme med høj intensitet, med yderligere forståelse af potentielle underliggende mekanismer og bevægelsesstrategier, der bruges med forbedret bevægelsespræstation. En vellykket gennemførelse af dette projekt kan have en øjeblikkelig indvirkning på rehabiliteringsforskning og behandling af mennesker, der følger iSCI, og kan bruges til at behandle mere subakutte patienter med iSCI