Luftveismotorisk kontroll og blodtrykksregulering etter ryggmargsskade

Screening:

For å hjelpe til med å avgjøre kvalifisering, vil deltakerne ha en respiratorisk og kardiovaskulær funksjonstester. Deltakerne vil også ha en ASIA-eksamen (American Spinal Injury Association) for å gradere graden og nivået på deres SCI.

Registrering:

Etter screeningsprosessen, samtykke og rekruttering, de eksperimentelle opptakene:

1. Lungefunksjonstest- Denne testen måler lungevolumer, luftstrøm og luftveistrykk med standardutstyr;
2. Respiratorisk motorisk kontrollvurdering - Lungefunksjonstest gjentas mens deltakeren sitter i en spesiell sykehusseng og ligger på ryggen mens etterforskerne registrerer elektriske impulser fra nakke, bryst, armer, ben, mage og ryggmuskler. Disse impulsene registrerer hvordan musklene deres trekker seg sammen. Etterforskerne registrerer også hvordan brystet og magen deres beveger seg ved å plassere elastiske belter rundt brystet og magen. Blodtrykket vil bli målt ved hjelp av en fingermansjett;
3. Ortostatisk stresstest- Ved hjelp av de samme metodene som ovenfor vil etterforskerne måle blodtrykk, hjertefrekvens og bryst- og magebevegelser mens deltakeren ligger på ryggen og når stillingen plutselig endres til å sitte i etterforskernes hjertestol eller til oppreist vertikal posisjon på et vippebord. Etterforskerne skal måle blodprøver med flere intervaller fra et lite kateter satt inn i venen i armen.
4. Ultralyd av hjertet vil bli utført før og etter Respiratory Muscle Training (RMT) programmet.

RMT:

Under treningsøkten vil forsøkspersonene sitte i sin personlige rullestol med en tilt på ca. 45° hode opp med neseklemme på. Standard terskel Positivt ekspiratorisk trykkapparat eller standard terskel Inspiratory Muscle Trainer eller kombinasjon av begge vil bli brukt for å puste gjennom med justerbar motstand fra 20 til 41 cm vann.

Alle disse enhetene er i rutinemessig klinisk bruk. Disse enhetene vil bli satt sammen ved hjelp av en T-formet kontakt med flenset munnstykke. Deltakerne vil bli instruert til å utføre inspiratoriske og ekspiratoriske anstrengelser mot en resistiv belastning. Under inhalasjon vil forsøkspersonene bli instruert om å fortsette innsatsen til lungene føles fulle. Under utånding vil forsøkspersonene bli bedt om å fortsette innsatsen til lungene føles tomme.

Denne studien vil bruke to test-emne før-treningsvurderingsøkter for å gi sin interne eksperimentelle gruppekontroll. For å matche treningsperioden (4 uker), vil vurderingsøktene før trening utføres med fire ukers mellomrom, og de målte parametrene vil bli brukt til å fastslå variansen i utrente forsøkspersoner. Lungefunksjonstestene inkluderer måling av lungevolum, luftstrøm og statiske munnluftveistrykk ved bruk av standard kliniske metoder og utstyr mens SCI-deltakeren sitter i sin personlige rullestol. Undersøkerne vil også registrere overflateelektromyogramaktiviteten (sEMG) fra kroppsmusklene under målinger av maksimalt inspirasjonstrykk (PImax) og maksimalt ekspirasjonstrykk (PEmax) i ryggleie (PImax- og PEmax-oppgaver). Etterforskerne vil måle en sympatisk hudrespons (SSR) ved å registrere lemhudmotstand under nevrale stimuleringer. Etterforskerne vil vurdere slag-til-slag systemisk blodtrykk, hjertefrekvens og hjertevolum vil bli registrert under den ortostatiske stresstesten. I tillegg, under den ortostatiske stresstesten, vil etterforskerne samle venøse blodprøver for å måle nivåene av katekolaminer. I tillegg til det beregnede slag-til-slag, vil hjertevolum i hvile bli målt ved hjelp av ultralyd hjerteekografi. Etter disse innledende testene vil deltakerne bli tildelt RMT. Deltakerne i eksperimentell gruppe vil fullføre studien etter 4 ukers trening på totalt 20 økter à 45 minutter per dag utført 5 dager per uke. Testbatteriet vil bli gjentatt umiddelbart etter fullført opplæring og gjentatte ganger under oppfølgingsperioden. Ti matchede kontrollpersoner vil gjennomgå de samme prosedyrene bortsett fra trening.