NMES:n vaikutus tasapainoon ja kaatumisriskiin kroonisessa aivohalvauksessa (NMES)

Aivohalvauksen jälkeiseen toiminnalliseen heikkenemiseen sisältyy usein hidastunut kävelynopeus ja lisääntynyt putoamisriski, joka johtuu jalan putoamisesta (kyvyttömyys dorsiflexistä nilkkaa kävelyn heilahdusvaiheen aikana) ja alaraajojen lihasheikkoudesta. Motorisen aivokuoren tai kortikospinaalikanavan vaurio johtaa usein merkittävään, jatkuvaan distaaliseen lihasheikkouteen, mukaan lukien nilkkanivelen sensomotorinen hallinta, tyypillisesti johtuen agonistinilkan dorsiflexor-lihasten heikkouden ja antagonistisen plantaarin koukistuslihaksen spastisuuden yhdistelmästä. Tämä johtaa hitaampaan ja epänormaaliin kävelyyn, mikä johtaa kävelyn kompensointistrategioihin, kuten lonkkakiinnitykseen, liialliseen ympärileikkaukseen kävelyn aikana, pienempään jalan välykseen ja suureen energiankulutukseen, jotka kaikki ovat tekijöitä, jotka voivat lisätä kaatumisriskiä henkilöillä, joilla on aivohalvaus.

Funktionaalinen sähköstimulaatio (FES) vastaa sähkökentän käyttämistä lihaksen motoristen hermosolujen yli keinotekoisen, tahattoman supistuksen aikaansaamiseksi toiminnallisen liikkeen suorittamiseksi. FES:n lukuisia etuja on raportoitu kaikkialla kirjallisuudessa, kuten lisääntynyt lihasmassa, lisääntynyt luun mineraalitiheys ja parantuneet sydän- ja verisuoniparametrit, mm. Aiemmat tutkimukset, joissa tutkijat arvioivat FES:n vaikutusta aivohalvauspotilaisiin, ovat osoittaneet, että yhteinen peroneaalinen hermo stimuloi sääriluun etulihasta tuottamaan jalan dorsifleksiota kävelysyklin heilahdusvaiheessa ja vähentää jalan putoamista helpottamalla lisääntynyttä vapaaehtoista lihastoimintaa. yhdessä parantaa kävelyn laatua ja symmetriaa. Lisäksi muut tutkimukset osoittivat, että FES parantaa kävelynopeutta ja energiankulutusta henkilöillä, joilla on aivohalvaus.

Viime vuosina FES-järjestelmiä on käytetty neuroproteettisina laitteina kuntouttavissa interventioissa, kuten kävelyharjoittelussa. Stimulaattorin liipaisimet, jotka on toteutettu ohjaamaan stimulaation antamista, vaihtelevat avoimesta suljetun silmukan ohjaimiin.12 Äärelliset ohjaimet laukaisevat stimulaattoreita, kun tietyt ehdot täyttyvät, ja käyttävät ennalta asetettuja stimulaatiosarjoja. Siten puettavat anturit tarjoavat tarvittavan syötteen kävelyn vaiheiden erottamiseen kävelyn aikana ja stimuloimaan tiettyjä lihaksia.13 Tätä tekniikkaa on käytetty suurelta osin parantamaan aivohalvauksen osallistujien kävelyparametreja, mutta ei ole kuvattu hyvin, kuinka tämä tekniikka voisi auttaa aivohalvauksen osallistujia tasapainon menettämisen tai reaktiivisen tasapainon aikana.

Toisaalta kirjallisuus viittaa siihen, että suora transkortikaalinen silmukka ei laukaise ulkoisten häiriöiden asentoreaktioiden alkuvaihetta, mutta näyttää todennäköiseltä, että aivokuori tulee osallisiksi reaktiivisen vasteen myöhemmissä vaiheissa.14 Siten ottaen huomioon, että asentovaste kestää useita satoja millisekunteja, voi olla, että aivorungon tai selkäytimen piirit käynnistävät vasteen, ja sitten vaste muuttuu myöhemmin aivokuoren piireillä sen myöhemmissä vaiheissa.15 Tässä yhteydessä ei ole vielä kuvattu perifeerisen stimulaation vaikutusta reaktiiviseen reaktioon odottamattomaan ulkoiseen häiriöön osallistuviin lihaksiin palautumissuorituskykyyn.

Tämän projektin tavoitteena on kuvata, voisiko tietty alaraajojen lihasstimulaatiomalli muuttaa palautumisvastetta odottamattoman häiriön, joka ilmenee liukastumisen ja/tai kompastumisen jälkeen, henkilöillä, joilla on aivohalvaus. Tämän projektin tavoitteena on myös tutkia, voiko FES:n tarjoama tietty alaraajojen lihasstimulaatiomalli muuttaa kinemaattisia ja spatio-temporaalisia kävelyparametreja standardoidun kävelytestin aikana erilaisissa aistiolosuhteissa.