Mekaniske determinanter for svingninger i øvre lemmer under gang (CLAPENDAS)

Det er uklart hvorfor mennesker vanligvis svinger armene under gang. Til dags dato har debatten om hvordan armsving oppstår (dvs. enten det er forårsaket av akselerasjoner i skulderbeltet eller muskelaktivitet) pågår fortsatt. Det må være konsensus om hvorvidt armsvinget er aktivt kontrollert eller bare passivt, og om hvorfor mennesker svinger armene under gange (dvs. hva hensikten med armsving er, hvis noen). Foreslåtte årsaker inkluderer å minimere energiforbruket, optimalisere stabiliteten og optimalisere nevral kontroll. Patologier som hemiplegi etter hjerneslag, Parkinsons sykdom, cerebral parese, ryggmargsskade og multippel sklerose kan direkte påvirke armsving under gang. Nye bevis tyder på at det å inkludere armbevegelser i gangrehabilitering kan være fordelaktig for å gjenopprette koordinasjonen mellom lemmer og redusere energiforbruket.

Dette prosjektet antar at armene svinger, i det minste ved lave og mellomliggende ganghastigheter, gjenspeiler kroppens massesenter (CoM) akselerasjoner. Armsving kan derfor hovedsakelig avhenge av systemets iboende mekaniske egenskaper (f.eks. tyngdekraft og treghet). I dette perspektivet blir CoM sett på som å bevege seg i forhold til de øvre lemmer i stedet for omvendt. Bidraget til de store leddene i underekstremitetene, når det gjelder kraft injisert i kroppens bevegelser, vil bli utforsket samtidig.

Studien tar sikte på å undersøke mekanismen og funksjonene til armsvinging under gange på en krafttredemølle. For å simulere asymmetrisk gange, vil friske forsøkspersoner bli bedt om å gå med en ortose med tær opp for å indusere claudicatio og asymmetri i ankelkraft. På denne måten vil det være mulig å synliggjøre sammenhengen mellom armsving, ankelkraft og akselerasjonen av CoM i et 3D-rammeverk. I tillegg vil forsøkspersoner som er påvirket av ensidige motoriske svekkelser bli bedt om å gå på tredemøllen for å teste den eksperimentelle modellen og fremheve signifikante forskjeller i de kinematiske parametrene til de øvre lemmer.

Spørsmålet om armsving er aktivt kontrollert eller bare passivt og forholdet mellom armsvinging og den totale mekaniske energien til CoM vil bli møtt.

Asymmetriske svingninger i overekstremiteten vil være relatert til dynamiske asymmetrier i COM-bevegelsen, og av bevegelsen til underekstremitetene. I tillegg vil årsak-virkning sammenhenger bli antatt. Til slutt vil de dynamiske korrelatene til svingninger i øvre ekstremiteter gjøre den kliniske observasjonen til et tolkbart klinisk tegn som gjelder for rehabiliteringsmedisin.

Resultatene fra denne studien vil også fremme identifiseringen av praktiske rehabiliteringsøvelser på gangasymmetrier i mange menneskelige nervesykdommer.