Mecanismos neuroplásticos subyacentes al entrenamiento neuromuscular aumentado

La lesión del ligamento cruzado anterior (LCA) es una lesión de rodilla común y debilitante que afecta a más de 350 000 niños o adultos jóvenes cada año, lo que reduce drásticamente sus posibilidades de llevar una vida activa y saludable. Los costos directos anuales superan los $13 mil millones, y los costos indirectos a largo plazo superan con creces esa cifra, ya que la lesión del LCA también está relacionada con el desarrollo acelerado de osteoartritis incapacitante unos pocos años después de la lesión. La Agenda Nacional de Salud Pública para la Osteoartritis recomienda expandir y perfeccionar la prevención de lesiones del LCA basada en evidencia para reducir esta carga. Los investigadores han identificado factores de riesgo modificables que predicen lesiones del LCA en atletas jóvenes. Este entrenamiento neuromuscular se enfoca en esos factores y muestra eficacia estadística en atletas de alto riesgo, pero la transferencia significativa de mecánicas de bajo riesgo al campo de juego ha sido limitada, ya que los enfoques actuales aún no reducen las tasas nacionales de lesiones del LCA en atletas jóvenes. La brecha clave es cómo enfocar los mecanismos que permiten la transferencia de estrategias de control motor que reducen el riesgo desde la intervención al campo deportivo. Los mecanismos que finalmente hacen posible dicha transferencia son neurales, pero hasta ahora el entrenamiento de prevención de lesiones centrado en el control neuromuscular no ha utilizado resultados neurales. Los investigadores publicaron nuevos datos preliminares sobre la neuroplasticidad relacionada con las lesiones y el entrenamiento neuromuscular que demuestran la competencia para capturar estos resultados neuronales y la capacidad futura de abordar estos mecanismos neuronales para mejorar la tasa de transferencia motora. Los datos respaldan la hipótesis central de esta propuesta de que el aumento de la actividad de planificación sensorial, visual y motora para mejorar la eficiencia de la corteza motora es el mecanismo neuronal de transferencia de adaptación a escenarios realistas. La capacidad de apuntar a los mecanismos neuronales para aumentar la transferencia motora que reduce el riesgo de la clínica al mundo podría revolucionar la prevención de lesiones del LCA. El impacto transformador y positivo de tales estrategias innovadoras mejorará la entrega de biorretroalimentación para optimizar el entrenamiento y aumentar el potencial para la transferencia deportiva. Esta contribución será significativa para la prevención de lesiones del LCA y las secuelas a largo plazo asociadas en mujeres jóvenes. Esta oportunidad única de mejorar la prevención de lesiones del LCA al enfocarse en los mecanismos neuronales de adaptación y transferencia neuromuscular reducirá la incidencia de lesiones que causan osteoartritis costosa y discapacitante a largo plazo.

Los participantes del estudio principal "Retroalimentación sensoriomotora en tiempo real para la prevención de lesiones evaluada en realidad virtual" serán elegibles para participar en este estudio. En el estudio principal, los participantes se aleatorizan para recibir entrenamiento neuromuscular aumentado (aNMT) o entrenamiento de biorretroalimentación simulado. Los participantes inscritos completarán las pruebas de resonancia magnética antes y después del programa de capacitación del estudio. Todo el protocolo de resonancia magnética incluirá imágenes 3D ponderadas en T1 de alta resolución, una secuencia de imágenes de tensor de difusión de 61 direcciones, imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) en estado de reposo y fMRI basada en tareas. Las tareas de fMRI se centrarán en la función motora, se les pedirá a los participantes que completen movimientos de las extremidades inferiores, incluida la flexión y extensión de la rodilla y una flexión y extensión combinada de cadera y rodilla.