Paraneeko kävelysuorituskyky, kun veteraaneille, joilla on jalka-amputaatio, annetaan visuaalista palautetta?

Alaraajan amputaation aiheuttamien toimintahäiriöiden vuoksi on tärkeää selvittää kuntoutusstrategioiden, kuten reaaliaikaisen visuaalisen palautekoulutuksen, hyödyt. Tällaisen koulutuksen avulla veteraanit, joilla on transtibiaaliset amputaatiot (TTA), voivat käyttää proteesejaan paremmin ja saada takaisin mahdollisimman suuren toimintatason. Ei ole selvää, kuinka paljon proteesi (passiivi-elastinen jalkaproteesi vs. akkukäyttöinen nilkka-jalkaproteesi) ja/tai käyttäjän vaste proteesiin vaikuttavat biomekaanisiin ja metabolisiin vaikutuksiin, kun näitä proteeseja käytetään kävelyn aikana. Proteesin parempi käyttö kohdistetun reaaliaikaisen visuaalisen palauteharjoittelun ansiosta voisi tehostaa kuntoutusta, parantaa toimintaa ja vähentää epäsymmetristä biomekaniikkaa, mikä puolestaan ​​voisi vähentää yleisiä liitännäissairauksia, kuten nivelrikkoa, jalka- ja selkäkipuja sekä epäsuorasti diabetesta TTA-potilailla. Ehdotetun projektin tarkoituksena on systemaattisesti selvittää kohdistetun reaaliaikaisen huippupropulsiivisen maareaktiovoiman (GRF) visuaalisen palauteharjoittelun metaboliset ja biomekaaniset vaikutukset TTA:ta käyttävien veteraanien biomekaniikkaan, aineenvaihduntakustannuksiin ja lihastoimintaan käyttämällä omaa passiiviaan. -joustava jalkaproteesi ja paristokäyttöinen nilkka-jalkaproteesi. Tutkijoiden tutkimustulokset voisivat tehostaa proteesitekniikan käyttöä alaraajan amputaatioiden veteraanien kuntoutuksen ja toiminnan parantamiseksi.

Aiemmat tutkimukset viittaavat siihen, että passiivis-elastisten ja/tai sähköisten nilkka-jalkaproteesien käyttö ei ehkä optimoi TTA:ta käyttävien veteraanien toimintaa kävelyn aikana. Kohdennettu, reaaliaikainen visuaalinen palauteharjoitus huippupropulsiivisten maareaktiovoimien tehostamiseksi ja parantunut kävelytoiminto vanhemmilla (>65-vuotiailla) ja aivohalvauksen jälkeen aikuisilla, joilla on tyypillisesti heikentynyt nilkkavoima. Tutkijoiden tietojen mukaan mikään tutkimus ei ole käsitellyt sitä, kuinka visuaalinen palaute huippupropulsiovoimasta vaikuttaa passiivis-elastisten tai sähkökäyttöisten nilkka-jalkaproteesien käyttöön TTA-potilailla. Ehdotetussa tutkimuksessa tutkijat määrittävät taustalla olevat aineenvaihdunnan kustannukset, biomekaniikka, stabiilisuus ja lihasaktiivisuus, jotka johtuvat kohdistetusta reaaliaikaisesta visuaalista palauteharjoittelusta huippupropulsiovoiman huippuunsa, jotta voidaan selvittää, kuinka TTA-veteraanit hyötyvät passiivisen tehon tehokkaammasta käytöstä. elastinen proteesi ja/tai paristokäyttöinen nilkka-jalkaproteesi ja määrittää, voiko akkukäyttöisen nilkka-jalkaproteesin tarjoaman mekaanisen tehon lisääminen parantaa entisestään veteraanien toimintaa, joilla on yksipuolinen TTA kävelyn aikana. 30 veteraania, joilla on yksipuolinen TTA, käyttävät omaa passiivi-elastista proteesiaan sekä visuaalisen palauteharjoittelun kanssa että ilman sitä tasaisella kävelyllä, samalla kun tutkijat mittaavat aineenvaihdunnan kustannuksia ja biomekaniikkaa. Sitten he käyttävät sähköistä nilkka-jalkaproteesia (emPOWER, BiONX, Ottobock) sekä visuaalisen palauteharjoittelun kanssa että ilman sitä tasaisella kävelyllä, samalla kun tutkijat mittaavat aineenvaihdunnan kustannuksia ja biomekaniikkaa. Jokaisella proteesilla koehenkilöt kävelevät nopeudella 1,25 m/s kaksivyöllä voimaa mittaavalla juoksumatolla 1) ilman visuaalista palautetta ja sitten reaaliaikaisen visuaalisen palautteen kanssa: 2) suurin propulsiovoima "ei palautetta" -tilasta , 3) +20 % suurempi propulsiovoiman huippu ja 4) +40 % suurempi propulsiovoiman huippu. Näiden visuaalista palautetta koskevien kokeiden aikana tutkijat pyytävät koehenkilöitä sovittamaan tietokoneen näytöllä näkyvän propulsiovoiman huippunsa sairaaseen jalkaansa. Tutkijat pyytävät myös koehenkilöitä: 5) sovittamaan symmetrisen visuaalisen palautteen molemmista jaloista tulevan propulsiovoiman huipulle. Tutkijat selvittävät, voivatko veteraanit, joilla on TTA:ta hyödyntää reaaliaikaista visuaalista palauteharjoitusta huippupropulsiivisen voiman tehosta, parantaa aineenvaihdunnan kustannuksia, biomekaanista symmetriaa ja dynaamista vakautta/tasapainoa, samalla kun he käyttävät omaa passiivis-elastista proteesia tai sähkökäyttöistä nilkka-jalkaproteesia. Tutkijat selvittävät myös, voivatko veteraanit, joilla on TTA:ta, säilyttää reaaliaikaisen visuaalisen palautekoulutuksen aikaansaamat metaboliset ja biomekaaniset hyödyt, kun palaute on poistettu. Ehdotetun hankkeen tuloksia käytetään tiedottamaan kuntoutusstrategioista ja proteesien suunnittelusta, mikä voisi viime kädessä parantaa terveyttä, maksimoida toimintakykyä ja parantaa TTA-veteraanien elämänlaatua.