Az EMG-Biofeedback Balance Training hatásai a Hoffman-reflexre

Az esések okozta sérülések világszerte jelentős problémát jelentenek, és a legsúlyosabb sérülések közé tartoznak a csípőtörések és az agyi traumák, amelyek az idősek halálozásának 46%-ához járulnak hozzá. Az esések kockázati tényezőinek mélyreható elemzése során kiderült, hogy az egyensúlyzavarok és a kóros járás járulnak hozzá a legerősebben (Chen et al., 2021). Nem meglepő, hogy a testtartás idegi szabályozása az életkor függvényében megváltozik. Az idősek elesése egyre nagyobb problémává vált, és az egészségügyi állapotok, a halálozás és az egészségügyi szolgáltatások igénybevételének növekedéséhez vezet. A 65 év feletti idősek körülbelül 40%-a, még ha egészséges is, évente legalább egy esést tapasztal (Bakker et al., 2024). Az egyensúly az esések elkerüléséhez szükséges kulcsfontosságú képesség, mivel a függőleges egyensúly fenntartása szükséges az egyéni napi tevékenységek elvégzéséhez. Kvantitatív értékelésekre van szükség a résztvevők testtartási egyensúlyának értékelésekor. Az erőlemez egy olyan berendezés, amely megbízható egyensúlyértékelési módszer, amelyet széles körben alkalmaznak laboratóriumi és klinikai körülmények között is (Chen et al., 2021). Annak ellenére, hogy az elmúlt három évtizedben számos kutatási tanulmány elemezte az életkor és a testtartás szabályozásának hatásait, az esés és az eséssel összefüggő sérülések által okozott halálesetek száma tovább nőtt. További tanulmányokra van szükség annak hangsúlyozására, hogy az idős kor milyen hatással van a testtartás szabályozásának idegi mechanizmusaira. Pontosabban, meg kell értenünk azokat a mechanizmusokat, amelyek révén az egyensúlygyakorlat jobb testtartási kontrollhoz vezethet, hogy csökkentse az idősebb felnőttek elesését (Bakker et al., 2024a).

A Hoffman (H) reflex néven ismert értékes neurofiziológiai mérés nagy érzékenységgel rendelkezik a testtartásra. A H-reflex amplitúdójának mérése felhasználható annak kimutatására, hogy a gerinc ingerlékenységében bekövetkező változások kísérik-e az egyensúlytréninget. Ez egy viszonylag egyszerű technika, amely érdekes kutatási eszközzé teszi (Theodosiadou et al., 2023). A H-reflexet évtizedek óta használják a gerincvelői mechanizmusokat hangsúlyozó motoros kontrollvizsgálatokban. Általában eszközként használják a gerinc ingerlékenységének elemzésére, vagy arra, hogy milyen hatékonyan megy végbe a szinaptikus átvitel a motoros neuronok és az 1a afferensek között.

Egyensúly tréninghez elektromiográfiás (EMG) biofeedback valósítható meg, melynek során a résztvevők álló helyzetben izomzatuk elektromos jeleivel irányítják a képernyőn lévő tárgyakat. Az EMG-hez használt érzékelők nem fájdalmasak vagy invazívak, és alkalmazhatók bizonyos izmok vagy izomcsoportok károsodásának megcélzására. Az EMG-Biofeedback rendszer egy osztályozót hoz létre, amely valós idejű EMG-jeleken keresztül előrejelzi a felhasználó által tervezett játékvezérlő bemeneteket. Ezt az újítást úgy valósítanák meg, hogy a szenzorokat a felső lábon és a karokon helyeznék el, hogy adatot gyűjtsenek az alsó és felső végtagok jeleihez, így a motoros teljesítmény és a sikeres játékvégrehajtás a résztvevők egyensúlyára fókuszálható (Park et al., 2022). Az alsótest (tibialis anterior izom) három héten át tartó 18 (egyenként 40 perces) EMG-biofeedback tréningje krónikus stroke-ban szenvedő résztvevőknél javította a motoros kontroll eredményeit, beleértve az egyensúlyt és az erőt (Tsaih et al., 2018).

Az EMG-biofeedback neurofiziológiai hatásainak további megértése érdekében elemezzük a gerincreflexek ingerlékenységének változásait H-reflex amplitúdók mérésével, valamint az egyensúlytábla teszt eredményeit 4 hetes egyensúlytréning előtt és után az idősödő populációban. Bár megjelentek tanulmányok erről a beavatkozásról, amely javítja az egyensúlyt, nem született olyan tanulmány, amely azt vizsgálta volna, hogy az EMG-biofeedback tréning megváltoztatja-e a gerinc reflex ingerlékenységét. Ez a beavatkozás javíthatja az idősebb felnőttek gerincreflexeit és egyensúlyát, és megelőzheti a jövőbeni eséseket. Ez a beavatkozás csökkentheti a súlyos sérülések számát az egészséges idősebb felnőtt populációban, és a H-reflex amplitúdóiban bekövetkező változások összefüggésbe hozhatók az egyensúlyi változásokkal. Azok a vizsgálatok, amelyek a H-reflex amplitúdójában bekövetkezett változásokat vizsgálták egy hónapos egyensúlyi edzés után, nem végeztek nyomon követési értékelést az egyensúlyjavulás és a H-reflex amplitúdóinak csökkenése hosszú élettartamának megerősítésére.

Mód:

A résztvevők első laboratóriumi látogatása során 3 funkcionális és egy neurofiziológiai vizsgálatot végeznek. A funkcionális felmérések az egyensúlyt álló helyzetben mérik. Ezek az egyensúlyfelmérések körülbelül 10 percet vesznek igénybe. teljesíteni. Az izomaktivitás mérése nem invazív ingerléssel jár a térd mögött, amely izomrángást idéz elő a vádli (talp) izomban. Ez a Hoffman-reflex értékelés minden lábra kiterjed, és a gerincvelő azon áramköreinek aktivitását tükrözi, amelyekről úgy gondolják, hogy hozzájárulnak az egyensúly fenntartásához. Ez az eljárás körülbelül 20 percet vesz igénybe minden lábon.

A résztvevőket a vizsgálat vezető kutatója véletlenszerűen beosztja az egyensúlytréning vagy a biofeedback egyensúlytréning csoportba, és a résztvevő nem fogja megmondani, hogy melyik csoportba sorolták be. Függetlenül attól, hogy melyik csoportba sorolták be a résztvevőt, elektródákat helyeznek el a felső és alsó testizmokra, amelyeket vezetékekkel rögzítenek az EMG rendszerhez, és Ön egy számítógépes játékot fog teljesíteni, amelyhez 30 perces egyensúlyra van szükség. minden egyes edzésed. Segédeszközök, mint például bot, sétáló stb., nem használhatók az egyensúly edzés alatt. Az egyensúlygyakorlat során a résztvevők szünetet tarthatnak, alkalmanként leülhetnek. Ez a képzés hetente 4 alkalommal lesz, összesen 16 alkalommal. Mindkét csoport megtapasztalhatja a számítógépes játékot az álló egyensúly edzésen.

Az utolsó ülést követő napon elvégzik az utólagos értékelő ülést, amely magában foglalja a 3 funkcionális egyensúlyteszt elvégzését és az izomaktivitás mérését minden lábon, amely ugyanazt az eljárást követi, mint az első értékelő ülésen.

A második nyomon követési értékelésre 2 héttel az utolsó edzés után kerül sor. Az első utánkövetéstől származó összes értékelést meg kell ismételni.