REACTplusNMES-prøven: En dobbeltblind RCT (REACT+NMES)

1.0 Bakgrunn/vitenskapelig begrunnelse Intervensjoner som konvensjonell balanse- og treningstrening utgjør en viktig del av slagrehabilitering og forbedrer frivillig balansekontroll og gang hos personer med kronisk hemiparetisk slag (PwCHS). Imidlertid retter de seg sjelden mot reaktiv balanse (kompenserende posturale responser som stepping) som danner den første forsvarslinjen mens de kommer seg etter et balansetap. Reaktiv balanse i PwCHS påvirkes av underskudd i forstyrrelsesfremkalt nevromuskulære og biomekaniske responser, spesielt under gang. Videre har tidligere forskning vist at stabilitet og tilpasninger til gjentatte forstyrrelser er mer påvirket på paretisk sammenlignet med ikke-paretisk lem. Dermed postuleres paretiske lemmermangel å være viktige bidragsytere til fall i ambulerende PwCHS. Perturbasjonsbasert reaktiv balansetrening (REACT) er allment anerkjent som en intervensjon som reduserer fall ved å forbedre fallmotstandsevnen. I løpet av de siste fem årene har det vært en tredobling av forskning på forstyrrelsestrening i PwCHS (for det meste lavt svekkelse). Det finnes derfor begrensede bevis for PwCHS med alvorlig motorisk svekkelse som kanskje ikke viser lignende toleranse eller læringsevner.

Å komplementere REACT med intervensjoner som er kjent for å lette ytelsen til paretiske lemmer og motorisk læring (dvs. nevromuskulær elektrisk stimulering, NMES) kan forbedre den terapeutiske effekten av REACT og derav dens kliniske oversettelse for PwCHS og andre populasjoner som kan dra nytte av fallrisikoreduksjon. Mens det er fastslått at REACT-programmer og NMES kan indusere motorisk læring i atferdsvariabler, er det begrenset bevis på nevroplastiske endringer og eksakte nevrale mekanismer som ligger til grunn for disse atferdsendringene (spesielt under REACT). I likhet med den presisjonsmedisinske tilnærmingen, må modifiserbare årsaksfaktorer, bidragsytere og formidlere til fall målrettes ved utforming av effektive fallforebyggende intervensjoner som reduserer treningstiden og/eller letter inkluderingen av personer med høy funksjonsnedsettelse.

Dette prosjektet tar sikte på å beskrive om et spesifikt mønster av muskelstimulering i underekstremiteter kan endre restitusjonsresponsen etter en uventet forstyrrelse i form av utglidning og/eller snuble hos personer med hjerneslag. Denne studien tar også sikte på å undersøke effektiviteten av 6-ukers reaktiv balansetrening (REACT) med og uten nevromuskulær elektrisk stimulering (NMES) til paretiske underekstremitetsmuskler på biomekaniske, kliniske, nevromuskulære og nevroplastiske utfall av reaktiv balansekontroll.

2.0 Mål/Mål

De spesifikke målene for denne studien er nedenfor:

Mål 1: Å undersøke effekter av synkron REACT+NMES på reaktiv balansekontroll og kliniske utfall blant personer med kronisk hjerneslag med moderat til alvorlig motorisk svekkelse.

H1.1: REACT+NMES vil indusere større forbedring i biomekaniske utfall av reaktiv balanse (reaktiv stabilitet, lemstøtte) som resulterer i færre laboratoriefall etter trening enn REACT+ShamNMES (ved 6 uker).

H1.2: Forbedringene i reaktiv balansekontroll i REACT+NMES vil oversettes til større forbedring i kliniske utfall av balanse (mini-BEST test), gangart (10m gangtest) og falleffektivitet (aktivitetsspesifikke balansekonfidenspoeng) enn REACT . H1.3: Forbedringene i reaktiv balansekontroll vil også føre til reduserte fall under overjordiske gangglidninger etter REACT+NMES.

Mål 2: Å undersøke nevromuskulære og nevroplastiske effekter av REACT+NMES i PwCHS med moderat til alvorlig motorisk svekkelse.

H2.1. REACT+NMES vil indusere større nevromuskulære (muskelsynergi #s og aktiveringer) og nevroplastiske (perturbasjonsfremkalte potensialer-PEPs) endringer etter trening enn REACT (ved 6 uker).

H2.2: Baseline PEP-amplitude og trening-induserte nevroplastiske endringer i PEP-er vil korrelere med trening-induserte forbedringer i biomekaniske og nevromuskulære responser.

3.0 Forskningsdesign Denne studien benytter en to-arm, dobbeltblindet, randomisert kontrollert studie (RCT) design. Denne studien vil undersøke effektiviteten og gjennomførbarheten av REACT-NMES intervensjon sammenlignet med REACT+ShamNMES blant PwCHS med moderat til alvorlig motorisk svekkelse (Mål 1 og 2) En utvalgsstørrelse på 46 overlevende kroniske slag vil bli registrert, gjennomgå innledende screening og vurdering før trening, og deretter randomisert i to grupper (intervensjon og kontroll). Deretter vil begge gruppene gjennomgå 6 uker med reaktiv balansetrening i laboratoriet (2x/uke, totalt 12 økter). Etter trening vil deltakere i begge grupper gjennomgå en etter-treningsvurdering, som vil inkludere alle testene som er utført i før-treningsvurderingen.

Studieoversikt: Alle deltakere vil gjennomgå følgende prosedyrer.

• Økt 1 (uke 1): Innledende screening (2 timer)
• Økt 2 (uke 2): Pre-test (totalt 4 timer)
• Økt 3-15 (uke 3-8): Treningsøkter (2 timer/økt, 2 ganger/uke i 6 uker) (totalt: 24 timer)
• Økt 16 (uke 9): Post-test (totalt 4 timer)