Neuromuskuläre und biomechanische Kontrolle der Belastung der unteren Extremitäten bei Personen mit chronischem Schlaganfall

Schlaganfall ist die häufigste Ursache für langfristige Behinderungen in den USA. Personen mit Hemiparese aufgrund eines Schlaganfalls haben oft Schwierigkeiten, Gewicht auf der paretischen unteren Extremität zu tragen und Gewicht von einem Bein auf das andere zu verlagern. Eine beeinträchtigte Gewichtsverlagerung und Belastung der Gliedmaßen tragen zur seitlichen Instabilität bei und sind mit einer verringerten Gehgeschwindigkeit und einem erhöhten Sturzrisiko verbunden. Folglich ist die Wiederherstellung der Belastungsfähigkeit der Gliedmaßen ein wichtiges Ziel für die Rehabilitation nach einem Schlaganfall. Trotz beträchtlicher Rehabilitationsbemühungen, die darauf abzielen, die Belastung der paretischen Gliedmaßen zu verbessern, bleibt ihre Wirksamkeit zur Verbesserung der neuromotorischen und funktionellen Ergebnisse begrenzt, möglicherweise aufgrund schlecht verstandener Belastungsmechanismen der Gliedmaßen und der Zurückhaltung, die paretische Extremität zu verwenden. Die Koordination neuromuskulärer Aktionen zur Regulierung der Belastungskraft während der Gewichtsübernahme ist eine wichtige Komponente der funktionellen Belastung der Gliedmaßen. Da bei Personen mit Schlaganfall häufig eine veränderte neuromuskuläre Kontrolle auftritt, ist es möglich, dass diese Anomalien die Belastungsfähigkeit der Gliedmaßen beeinträchtigen. Das langfristige Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines auf Mechanismen basierenden Rahmens zum Entwerfen und Testen der Wirksamkeit neuartiger Rehabilitationsmaßnahmen zur Verbesserung der Gewichtsübertragung der unteren Extremitäten und der Belastung der Extremitäten zur Verbesserung des Gleichgewichts und der Mobilität. Dieses Projekt zielt darauf ab, (1) die neuromuskulären und biomechanischen Anomalien in den Reaktionen auf die Belastung der Gliedmaßen bei Personen nach einem Schlaganfall zu identifizieren, (2) die zugrunde liegenden Mechanismen zu bestimmen, die für die Defizite bei der Belastung der Gliedmaßen verantwortlich sind, und (3) die kurzfristige Wirksamkeit von a 6-wöchiges störungsinduziertes Extremitätenbelastungs-Trainingsprogramm zur Verbesserung der Extremitätenbelastungsreaktionen und der Mobilitätsfunktion. Die Forscher schlagen vor, ein plötzliches einseitiges Absenken der Stützfläche anzuwenden, um eine seitliche Gewichtsverlagerung zu induzieren, die eine Belastung der Gliedmaßen erzwingt. Kinetische, kinematische und Muskelaktivierungsmuster der unteren Extremitäten werden aufgezeichnet. Die Forscher erwarten, dass Personen mit Schlaganfall im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen eine erhöhte Muskelkoaktivierung der Kniemuskulatur mit verringerter Kniebeugung und Drehmomentproduktion sowie eine unregelmäßige Stoßkraftregulierung während der Belastung zeigen, die die Gewichtsübertragung und Belastung der paretischen Extremität stören wird . Darüber hinaus stellen die Forscher die Hypothese auf, dass die Gruppe mit auferlegter Belastung der Gliedmaßen im Vergleich zu einem herkömmlichen klinischen Gewichtsverlagerungs-Rehabilitationstrainingsprogramm größere Verbesserungen beim freiwilligen Gehen und Gehen nach dem Training zeigt. Insbesondere erwarten die Forscher, dass die Koaktivierungsdauer der Kniemuskulatur bei erhöhtem Drehmoment des Kniegelenks verkürzt wird und die paretische Einzelstand-/Doppelstützzeit verlängert wird, was die verbesserte paretische Gliedmaßenbelastungsfähigkeit während des Gangs nach dem Training widerspiegelt.