Kognitiiviseen perustuvan neuromuskulaarisen harjoituksen vaikutus reaktioaikaan, nivelten asentoaistiin, proprioseptiiviseen voimaaistiin ja tasapainoon henkilöillä, joille on tehty eturistisiteen leikkaus

Anterior Cruciate Ligament (ACL) -vammat ovat yksi yleisimmistä polvivammoista, jotka johtuvat sekä kosketus- että ei-kosketusmekanismeista, kuten äkillinen hidastuminen, suunnanmuutos tai laskeutuminen hyppäämisen jälkeen, ja jotka johtavat polven vakauden ja biomekaniikkahäiriöihin. Yhdysvalloissa arvioidaan olevan 100 000–200 000 tapausta vuosittain, kun taas ACL-repeämien yleinen ilmaantuvuus lähestyy 2 miljoonaa tapausta vuodessa. ACL-vammojen hoito voi olla joko konservatiivinen tai kirurginen. Konservatiivista hoitoa pidetään käyttökelpoisena vaihtoehdona tietyille väestöryhmille, kuten urheilijoille, jotka eivät harjoita suuntamuutoksia vaativia aktiviteetteja, henkilöille, joilla ei ole merkittävää polven epävakautta, ja niille, joiden aktiivisuustaso on alhaisempi. ACL-vammat aiheuttavat nelipäisen reisilihaksen ja reisilihasten heikkoutta, polvinivelen proprioseption heikkenemistä ja tasapainon heikkenemistä.

Polven anatomian ja biomekaniikan palauttamiseksi tehdään artroskooppinen ACL-rekonstruktio polven stabiloimiseksi ja toissijaisten vammojen estämiseksi. Yhdistyneessä kuningaskunnassa tehdään vuosittain noin 30 000 toimenpidettä. Vaikka kokonaisvaltainen kuntoutus on kriittinen osa ACL-vamman hallintaa, hoidetaanpa se konservatiivisesti tai kirurgisesti, tällä hetkellä ei ole olemassa kultaista standardikuntoutusmenetelmää näin laajalle levinneelle vammalle.

Käytetty kuntoutusprotokollan tyyppi on yksi merkittävimmistä ACL-rekonstruktion tuloksiin vaikuttavista tekijöistä. Kuntoutusprotokollat ​​ovat kehittyneet huomattavasti viime vuosikymmeninä, ja perinteinen kuntoutus, nopeutettu kuntoutus ja kriteeripohjaiset kuntoutusprotokollat ​​ovat yleisimmin käytettyjä. Näillä protokollilla pyritään lisäämään lihasvoimaa, parantamaan proprioseptiota ja varmistamaan polven vakauttaminen. Harjoitusten ajoitus ja tyypit määräytyvät siirteen biologisen paranemis- ja uudistumisjaksojen mukaan.

Kriteeripohjaiset kuntoutusprotokollat, suhteellisen uusi lähestymistapa, pyrkivät tarjoamaan potilaskohtaista kuntoutusta ja maksimoimaan edistymisen. Tämä protokolla, jonka Royal Dutch Society for Physical Therapy (KNGF) on kehittänyt vuonna 2016, on jaettu kolmeen vaiheeseen: varhaiseen, keskivaiheeseen ja myöhäiseen vaiheeseen. Jotta potilas pääsisi seuraavaan vaiheeseen, hänen on täytettävä kullekin vaiheelle tietyt tavoitteet, jotka varmistetaan objektiivisilla ja subjektiivisilla testeillä. Varhaisen ja keskivaiheen kuntoutuksen tehokkuus ja laatu vaikuttavat merkittävästi pitkän aikavälin tuloksiin. Noin kaksi kuukautta kestävän alkuvaiheen kuntoutuksen tavoitteita ovat effuusion vähentäminen, nivelten liikeradan palauttaminen ja lihasten surkastumisen minimoiminen. Keskivaiheen aikana, joka ulottuu toisesta kuuteen kuuteen, painopiste siirtyy polven venytyksen täyden hallinnan saavuttamiseen, 80 %:n lihasvoiman palauttamiseen leikatussa raajassa verrattuna vahingoittumattomaan puolelle ja hyppykyvyn palauttamiseen. Tämä vaihe sisältää harjoituksia, kuten polven koukistaja- ja ojentajalihasten vahvistamista, suljetun kineettisen ketjun harjoituksia, toiminnallisia harjoituksia, tasapainoharjoituksia, plyometrisiä harjoituksia ja hermolihasharjoituksia.

Neuromuskulaarinen ohjaus on välttämätöntä liikkeen käynnistämiseksi ja vaatii proprioseptiivisten, kinesteetisten, visuaalisten ja vestibulaaristen lähteiden sekä aivokuoren ja selkäytimen motoristen käskyjen yhdistämistä. Tämä ohjaus on kriittinen liikkeen tehokkaan suorittamisen kannalta. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että ACL-vammat eivät ole yksittäisiä nivelvaurioita, jotka vaikuttavat vain vakauteen ja biomekaniikkaan, vaan vaikuttavat myös suoraan polven hermo-lihashallintaan ACL:ssä sijaitsevien mekanoreseptorien kautta. Nämä vammat johtavat neurofysiologisiin vaikutuksiin sensomotorisessa ohjauksessa. ACL-vammojen jälkeen nämä somatosensoriset muutokset voivat johtaa asennon ja motorisen hallinnan puutteisiin, mikä johtaa hitaampiin alaraajojen reaktioaikoihin. Lisäksi kipuun ja turvotukseen liittyvä nosiseptiivinen toiminta yhdistettynä heikentyneeseen nivelten asennon tajuntaan ja kinestesiaan heikentää liikkeen laatua. Vaurioituneiden mekanoreseptoreiden aiheuttamat hermo-lihaskontrollin heikkeneminen, proprioseptiiviset puutteet ja somatosensoristen tulojen häiriöt voivat jatkua 9-12 kuukautta, mikä korostaa kohdistettujen harjoitusten tarvetta keskivaiheen kuntoutuksen aikana.

Vestibulaaristen, visuaalisten ja somatosensoristen syötteiden monimutkainen integraatio, joka on välttämätön tilannetietoisuuden, parantuneen valppauden ja kyvyn valita huomioresurssien välillä, voi edistää neurokognitiivisten toimintojen kehittymistä. Kognitiiviseen perustuvalla neuromuskulaarisella harjoituksella pyritään parantamaan potilaiden reaktioaikoja, nivelten asennon tajua, proprioseptiivistä voimaa ja neurokognitiivisia toimintoja, kuten tasapainoa, sekä parantamaan motorista hallintaa ja polven vakautta. Esimerkki kognitiivisista neuromuskulaarisista harjoituksista on Life Kinetik (LK) -menetelmä, jonka Lutz on kehittänyt Saksassa vuonna 2007. Tätä menetelmää käytetään edistämään hermoston oppimista, tukemaan neuroplastisuutta ja vähentämään neurologisia oireita. Näissä harjoituksissa visuaalisia tai kognitiivisia tehtäviä yhdistetään fyysiseen toimintaan aivojen harjoittamiseksi, ja tavoitteena on parantaa keskittymiskykyä, ongelmanratkaisutaitoja, refleksejä, tasapainoa ja koordinaatiota. Nämä harjoitukset sisältävät useiden monimutkaisten tehtävien suorittamista, jotka edellyttävät aktiivista ja jatkuvaa ajattelua liikkeiden aikana. Tutkijat olettavat, että näihin harjoituksiin liittyvät monimutkaiset tehtävät voivat vaikuttaa positiivisesti reaktioaikaan, nivelasennon tunteeseen, proprioseptiiviseen vahvuuteen ja tasapainoon, jotka heikkenevät ACL-rekonstruoinnin jälkeen.

Kirjallisuuskatsaus paljastaa, että tutkimukset, joissa tutkitaan nivelasennon tunnetta, neurokognitiivista kontrollia ja reaktioaikaa potilailla, joille tehdään ACL-rekonstruktio, ovat rajallisia. Lisäksi tutkimusta, joka tutkii alaraajojen reaktiota tai havaitsemisaikaa, joka johtuu häiriintyneistä somatosensorisista syötteistä ACL-vammojen jälkeen, on myös niukasti. Vaikka ACL-kuntoutusohjelmissa on tehty tutkimuksia hermo-lihasharjoituksista, kognitiivisiin hermo-lihasharjoituksiin keskittyvää tutkimusta ei ole tunnistettu. Kultastandardin mukaisen kuntoutusmenetelmän puute ACL-rekonstruktiossa kirjallisuudessa on ajanut jatkuvaa tutkimusta uusista hoitomenetelmistä ja niiden vaikutuksista. Viime aikoina kognitiiviset hermolihasharjoitukset ovat nousseet lupaaviksi menetelmiksi parantaa kognitiivisia kykyjä, nivelten asennon tajua, havaintovoimaa ja tasapainoa.

Tämä tutkimus on suunniteltu tutkimaan kognitiivisten hermo-lihasharjoitusten vaikutuksia reaktioaikaan, nivelasennon tunteeseen, proprioseptiiviseen voimantuntoon ja tasapainohäiriöihin, joita havaitaan potilailla anterior cruciate ligament (ACL) -rekonstruoinnin jälkeen. Tästä tutkimuksesta saatujen tulosten avulla tutkijat pyrkivät tarjoamaan uuden näkökulman kuntoutusmenetelmiin ACL-rekonstruktiossa, jossa ei ole olemassa kultaista standardihoitoa, ja osallistua kirjallisuuteen objektiivisella ja näyttöön perustuvalla tiedolla kognitiiviseen perustuvan neuromuskulaarisen toiminnan vaikutuksista. harjoituksia sensorimotorisille, hermo-lihas- ja proprioseptiivisille aisteille.

Tutkimuspopulaatio ja otanta Tutkimukseen osallistuu molempia sukupuolia edustavia 20-40-vuotiaita henkilöitä. Leikkauksen jälkeiset potilaat käyvät aluksi läpi 8 viikon kotipohjaisen kuntoutusohjelman, kuten McNeil et al. ovat kuvanneet, ja viikoittainen seurantaa heidän edistymisensä arvioimiseksi. Kahdeksannen viikon lopussa tutkimukseen otetaan mukaan potilaat, jotka täyttävät kriteeripohjaisen kuntoutuksen alkuvaiheen kriteerit. Nämä osallistujat seuraavat sitten 8 viikon kuntoutusohjelmaa kahdesti viikossa noudattaen keskivaiheen kriteeriin perustuvaa kuntoutusprotokollaa. Kaikki kuntoutustunnit suoritetaan henkilökohtaisesti kokeneen fysioterapeutin valvonnassa. Mittaukset tehdään ennen kuntoutusta ja 8 viikon ohjelman päätyttyä. Otoskoko laskettiin käyttämällä G*Power 3.1:tä, ja yhteensä 27 osallistujaa määritettiin 80 % teholla.

Tiedonkeruutyökalut Demografisia tietoja, mukaan lukien ikä, sukupuoli, ruumiinpaino, pituus, BMI, alkoholi- ja tupakointitottumukset, loukkaantunut raaja, vamman ja leikkauksen välinen aika sekä ammatti, kerätään.

Kivun mittaus: Kivun voimakkuus arvioidaan numeerisen kipuasteikon avulla (0 = ei kipua, 10 = pahin kuviteltavissa oleva kipu).

Alaraajojen reaktioajan mittaus: FITLIGHT Corp, langaton valoanturijärjestelmä, käytetään mittaamaan reaktioaikaa. Osallistujat deaktivoivat satunnaisesti valaistut anturit käyttämällä vahingoittuneita ja vahingoittumattomia alaraajoja. Tehtävämuunnelmiin kuuluvat kognitiiviset kaksoistehtävät (esim. laskeminen viidellä taaksepäin) ja motoriset kaksoistehtävät (esim. pallon heittäminen ja kiinniotto) kahden tehtävän suorituskyvyn arvioimiseksi.

Joint Position Sense: Passiivinen nivelen asennon tunnistus arvioidaan käyttämällä nivelen uudelleenasemointitehtävää 15° ja 45° polven taivutuksessa, ja mittaukset tehdään "Clinometer"-älypuhelinsovelluksella. Myös kognitiivisia ja motorisia tehtäviä otetaan mukaan.

Proprioseptiivinen voimantunnistus: Proprioseptiivisen voiman tunnettavuus arvioidaan käyttämällä StabilizerTM biofeedback -laitetta. Osallistujat tekevät isometrisiä supistuksia ja erot tavoitearvojen ja todellisten voimaarvojen välillä kirjataan. Mukana ovat myös kognitiiviset ja motoriset kaksoistehtävät.

Staattinen tasapainotesti: Yhden jalan asennon testit arvioivat staattista tasapainoa silmät auki olevissa olosuhteissa. Kahden tehtävän ehtoihin kuuluvat sanalliset tehtävät (esim. tietyillä kirjaimilla alkavien sanojen nimeäminen) ja motoriset tehtävät (esim. astian pitäminen vesikupin kanssa).

Aktiivisuus: Vahinkoa edeltävät aktiivisuustasot mitataan Tegnerin aktiivisuusasteikolla, joka antaa aktiivisuuden arvosanaksi 0 (ei aktiivisuutta) 10:een (eliittitason kilpailu).

IKDC:n subjektiivinen polvimuoto: Polven oireet, toiminta ja aktiivisuustasot arvioidaan käyttämällä kansainvälisen polven dokumentaatiokomitean (IKDC) subjektiivista polven arviointilomaketta. Kokonaispistemäärä vaihtelee välillä 0–100, ja korkeammat pisteet osoittavat parempaa toimintaa.

Hoitoprotokolla

Osallistujat, jotka täyttävät etenemiskriteerit, käyvät läpi 8 viikon keskivaiheen kuntoutusohjelman (kahdesti viikossa). Potilaat jaetaan satunnaisesti kahteen ryhmään:

Ryhmä 1: Harjoitukset, jotka suoritetaan ilman sivutehtäviä. Ryhmä 2: Harjoitukset, jotka suoritetaan kognitiivisilla tai motorisilla kaksoistehtävillä (esim. rytminen laskenta, käänteinen oikeinkirjoitus, pallon manipulointi).

Esimerkkiharjoitukset (viikot 8-16):

Nelipäisten ja reisilihasten vahvistusharjoitukset, lonkka-, lanne-lantio- ja gastrocnemius-solki-vahvistus, kineettinen suljetut ketjuharjoitukset, toiminnalliset harjoitukset (esim. kyykkyt, syöksyt, jalkapunnerrus), Tasapainoharjoittelu (esim. tandem-kävely, yksijalka-asento avoimella ja silmät kiinni).

Harjoitukset sisältävät 8-12 toistoa 3 sarjassa, mikä varmistaa optimaalisen kuormituksen ilman, että parantavia kudoksia rasitetaan liikaa. Kipua ja turvotusta seurataan tarkasti, ja harjoituksen intensiteettiä säädetään tarvittaessa. Vastustuskyky alkaa 40-50 %:sta vahingoittumattoman raajan kapasiteetista ja etenee 70-80 %:iin, riippuen potilaan toimintatilasta.