Sykkeltrening med funksjonell elektrisk stimulering forbedrer postural kontroll hos slagpasienter

Pasienter med hjerneslag resulterer ofte i sekundære komplikasjoner av det nevromuskulære systemet. For post-slagpasienter vil varierende underskudd i følelse, muskelstyrke, muskeltonus og tilhørende reaksjon i paretiske lemmer ofte påvirke dagliglivets aktiviteter. Sykkeltrening er ofte foreslått for å forbedre kardiovaskulær kondisjon og funksjonell mobilitet hos pasienter med hjerneslag. (Janssen, 2008; Holt, 2001; Potempa 1995) Sykkeltrening krever mindre balansekapasitet og treningsintensiteten kan kontrolleres. De kinematiske mønstrene for sykling er svært lik det å gå, som er en av de viktigste motoriske funksjonene for å komme seg hos en slagpasient (Ferrante, 2008). Andre studier har rapportert at repeterende passiv bevegelse av spastisk muskel kan øke rekkeviddebevegelsen og redusere stivheten av hypertoniske ledd hos slagpasienter (Bressel, 2002; Yeh, 2007). Studiene ovenfor (Bressel, 2002; Yeh, 2007) antyder at sykliske bevegelser i bena kan være en mulig terapeutisk modalitet for å redusere hypertoni som er en av faktorene som forstyrret funksjonsaktivitetene for slagpasienter.

Anvendelsen av funksjonell elektrisk stimulering (FES) brukes vanligvis i fysioterapi for å hjelpe det paretiske lem til å utføre funksjonelle oppgaver (5-7). De tidligere studiene rapporterte at de funksjonelle oppgavene til hemiplegiske hender er forbedret etter behandling med elektrisk stimulering (Wu, 2006; Santos, 2006). FES har også blitt brukt for å forbedre gangevnen til forsøkspersoner med hjerneslag (Bogataj, 1989; Yan, 2005; Salm, 2006). Kliniske studier på sentral motorisk nevroplastisitet støtter også rollen som målorientert, repeterende, aktiv bevegelse i terapien av paretiske lemmer for å forbedre motorisk utvinning og relæring hos slagpasienter. (Ferrante, 2008) I første halvdel av 1980-tallet ble FES påført under sykkeltrening på paretiske bena til personer med ryggmargsskade (SCI). De gunstige effektene av sykkeltrening via FES har vist økning i muskelstyrke og utholdenhet, økning i bentetthet, undertrykkelse av spastisitet, forbedring av kardiopulmonal funksjon og mange andre fysiologiske og psykologiske fordeler for SCI-pasienter (Donaldson et al., 2000) ; Gfohler og Lugner, 2000; Gfohler et al., 2001). Nylig har lignende FES-assisterte sykkelapparater også blitt brukt for slagpasienter (Janssen, 2008; Ferrante, 2008). De rapporterte at FES-assistert trening ga økt aerob kapasitet og funksjonell ytelse for dem. I en studie (Janssen, 2008) ble imidlertid den funksjonelle ytelsen evaluert ved hjelp av kliniske skalaer som ikke reflekterer endringene på det berørte lemmet påvirket av treningsøvelsen. Det er verdt å innse effektene på det berørte beinet og endringene på postural kontroll etter FES-sykkeltreningen.

En ny FES-sykkelenhet (figur 1), modifisert fra vår forrige prototype (Chen, 2004), ble brukt i denne studien. Denne enheten kombinerer FES med et sykkelsystem utstyrt med ankel-fot-ortoser. FES stimulerer quadriceps og hamstring når det berørte beinet sveiper forbi en bestemt vinkel. Målet med denne studien var å finne ut om et kortvarig FES-syklingsprogram hos slagpasienter kan redusere muskeltonusen i det berørte beinet umiddelbart og påvirke pasientenes posturale kontroll.