Effect van een PBT gecombineerd met FES op reactieve evenwichtspersonen met een beroerte

Achtergrond. Hoewel vallen multifactorieel is, zijn spierzwakte, loopproblemen en verminderde compenserende stapreacties belangrijke factoren die bijdragen aan vallen bij personen met een beroerte. Vanuit het perspectief van een controlemechanisme wordt gepostuleerd dat stapstrategieën kunnen worden weergegeven door het spieractiviteitspatroon dat wordt geactiveerd via hersenstamreacties met lange lus met corticale modulatie. Als gevolg van de sensomotorische stoornissen, die vaak worden waargenomen bij patiënten met een beroerte, zijn de componenten van de spierreacties (vroeg en laat) echter vertraagd en kleiner in amplitude, wat de motorische reacties op onverwachte evenwichtsstoornissen beïnvloedt. Op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining is een nieuwe therapeutische strategie die blootstelling aan herhaalde verstoringen van het steunoppervlak omvat, waarbij omgevingsverstoringen zoals uitglijden en struikelen worden gesimuleerd om snelle reactieve evenwichtsreacties op te roepen. Bovendien is beschreven dat reactieve evenwichtscontrole en sensomotorische aanpassing afhankelijk zijn van de ernst van de motorische beperking. De ontwikkeling van therapeutische interventies gericht op het verkorten van de trainingstijd en/of het vergemakkelijken van de inclusie van personen met matige tot ernstige sensomotorische beperkingen is dus cruciaal voor de implementatie van trainingsprotocollen voor reactief evenwicht in de klinische praktijk.

In het huidige voorstel willen de onderzoekers onderzoeken of een op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining van vier weken de kinematische en spatiotemporele parameters van reactieve evenwichtscontrole, en kinematische en neuromusculaire loopparameters, beschreven als vroege valrisicovoorspellers, kan verbeteren bij personen met een beroerte. Bovendien willen de onderzoekers bepalen of een op beperkingen gerichte interventie gericht op het corrigeren van de looppatronen tijdens de voorgestelde loopverstoringstraining, met behulp van een gerichte neuromusculaire elektrische stimulatie (NMES) toegepast op de rectus femoris en tibialis anterior spieren, de potentiële voordelen zou kunnen vergroten. van het voorgestelde trainingsprotocol onder de populatie met een beroerte.

Methoden. De studie maakt gebruik van een primair twee-armig, gerandomiseerd, gecontroleerd ontwerp om de effecten te onderzoeken van een vier weken durende op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining met en zonder gerichte NMES op reactieve evenwichtscontrole en vroege voorspellers van het loopvalrisico bij een beroertepopulatie. Veertig deelnemers worden willekeurig (1:1) toegewezen aan de NMES- (n=20) of niet-NMES-groep (N=20). Deelnemers wordt gevraagd om met een zelfgekozen snelheid over een computergestuurd beweegbaar platform van zes bij twee meter te lopen. Slipachtige verstoringen zullen worden veroorzaakt door de apparaatsoftware die het platform 30 cm naar voren beweegt met een snelheid van 0,46 m/s en een versnelling van 9,4 m/s2. Voor elke trainingssessie wordt de deelnemers gevraagd om zes blokken van tien loopproeven over het computergestuurde beweegbare platform te lopen, waaronder vier verstoringsproeven per blok. In totaal zullen alle deelnemers per trainingssessie 24 verstoringsproeven ervaren. Deelnemers wordt gevraagd om twee keer per week naar het Laboratorium te komen, zodat elke deelnemer 8 op verstoringen gebaseerde evenwichtstrainingen zal voltooien.

In het huidige onderzoeksvoorstel zullen de volgende uitkomstmaten worden beoordeeld: Perturbatie-uitkomsten (val of herstel), Center of mass (CoM)-stabiliteit en ledemaatondersteuning van het slippende (paretische) been. Al deze uitkomstmaten zullen worden beoordeeld na een extern geïnduceerde evenwichtsverstoring vóór en na de 4 weken durende op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining. Aan de andere kant zullen de stapsgewijze transitie en veranderde neuromusculaire patronen, beide beschreven als vroege valrisicovoorspeller en beoordeeld door middel van respectievelijk krachtenplatform en elektromyografie (EMG), worden beoordeeld tijdens een 5 minuten durende loopbandlooptest op een zelfgekozen plaats. snelheid voor en na de training.

Verwacht resultaat. De onderzoekers verwachten dat zodra het voorgestelde trainingsprotocol is afgerond, de deelnemers minder valpartijen in het laboratorium zullen vertonen en hogere CoM-stabiliteits- en ledemaatondersteuningswaarden zullen vertonen na het ervaren van een “slip-achtige” loopstoornis vergeleken met een basisbeoordeling. Op dezelfde manier zullen deelnemers verbeterde waarden laten zien bij de stapsgewijze overgang (overgang in actieve modus) en minder afwijkingen van de normale waarden van de EMG-patronen van de onderste ledematen, vergeleken met een basisevaluatie. Met betrekking tot het tweede doel verwachten de onderzoekers dat zodra het voorgestelde trainingsprotocol is afgerond, de groep personen met een beroerte die de op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining zal uitvoeren met gecorrigeerd looppatroon (NMES-groep) minder valpartijen in het laboratorium zal vertonen en een hogere CoM. stabiliteits- en ondersteuningswaarden voor ledematen na ervaring met een “slipachtige” loopstoornis, en verbeterde waarden bij stap-voor-stap-overgang (overgang in actieve modus) met minder afwijkingen van de EMG-patronen van de onderste ledematen van gezonde deelnemers, tijdens een geïnstrumenteerde loopbeoordeling, vergeleken met aan de Geen NMES-groep.

De onderzoekers zijn van mening dat de beschrijving van veranderingen in kinematische, spatiotemporele en neuromusculaire parameters na een reactief balanstrainingsprotocol zou kunnen bijdragen aan een beter begrip van de mechanismen achter compenserende strategieën gericht op het herwinnen van houdingscontrole bij personen met een beroerte. Bovendien zijn de onderzoekers van mening dat de resultaten van dit project nuttig kunnen zijn bij het ontwikkelen van nieuwe en effectieve therapeutische strategieën om het aantal valpartijen onder de populatie met een beroerte te verminderen en kunnen bijdragen aan het vergemakkelijken van de vertaling van op verstoringen gebaseerde evenwichtstraining naar de klinische praktijk.