Effekten av robotassistert gåtrening på motoriske funksjoner, respirasjonsparametre og funksjonell kapasitet ved cerebral parese

Detaljert beskrivelse

Cerebral Parese (CP) er en gruppe permanente lidelser som påvirker bevegelse, holdning og motorisk kontroll forårsaket av ikke-progressive forstyrrelser i den utviklende hjernen. I tillegg til motoriske funksjonsnedsettelser som spastisitet, muskelsvakhet og forstyrret balanse, viser barn med CP ofte redusert kardiopulmonal kapasitet og redusert utholdenhet i daglige aktiviteter. Begrensninger i overkroppskontroll, endret gangmekanikk og redusert fysisk aktivitetsnivå kan over tid påvirke respirasjonsfunksjonen negativt. Av denne grunn legger moderne pediatriske rehabiliteringstilnærminger i økende grad vekt på intervensjoner som adresserer både motorisk prestasjon og fysiologisk kapasitet.

Neurodevelopmental Treatment (NDT) er en av de mest brukte terapeutiske tilnærmingene innen pediatrisk nevrorehabilitering. Tilnærmingen fokuserer på å fasilitere normale bevegelsesmønstre, forbedre postural kontroll, forbedre funksjonell mobilitet og fremme deltakelse i daglige aktiviteter gjennom oppgavespesifikke øvelser og terapeutstyrte bevegelsesstrategier. Selv om NDT-baserte intervensjoner er mye brukt, kan komplementære teknologier som øker bevegelsesgjentakelse og gir strukturert gangtrening ytterligere forbedre rehabiliteringsresultater.

Robotassistent gangtrening er utviklet for å tilby repetitiv, oppgavespesifikk gangtrening med kontrollerte parametere som ganghastighet og kroppsjustering. Disse systemene gjør det mulig for personer med nevrologiske funksjonsnedsettelser å trene symmetriske gangsykluser mens de mottar ekstern mekanisk støtte og konsistent sensorisk input. Slik repetitiv lokomotortrening kan bidra til motorisk læring, forbedre gangevne og potensielt øke kardiopulmonal engasjement under rehabilitering. Imidlertid er bevisene om de kombinerte effektene av robotassistent gangtrening og konvensjonell neurodevelopmental behandling på både motoriske og respirasjonsmessige utfall hos barn med Cerebral Parese fortsatt begrenset.

Denne studien undersøker effektene av å legge til robotassistent gangtrening til et neurodevelopmental behandlingsbasert rehabiliteringsprogram hos gående barn med Cerebral Parese. Intervensjonsprogrammet er designet for å målrette flere komponenter av funksjonell prestasjon, inkludert postural kontroll, balanse, styrke i underkroppen, koordinasjon og pustemekanikk. Deltakerne er fordelt i to intervensjonsgrupper: en neurodevelopmental behandlingsgruppe og en neurodevelopmental behandlingsgruppe pluss robotassistent rehabiliteringsgruppe. Begge intervensjonene administreres av en fysioterapeut med erfaring innen pediatrisk nevrologisk rehabilitering.

Neurodevelopmental behandlingsprogrammet består av en strukturert serie øvelser designet for å forbedre overkroppsstabilitet, balansekontroll og funksjonell mobilitet. Øvelsesprotokollen inkluderer diafragmatisk pustetrening som har til hensikt å fasilitere respirasjonsmuskelaktivering og forbedre pustemønstre. Balanse- og gangrelaterte oppgaver er inkorporert gjennom tandemgang og skrittlengdetrening, som har som mål å forbedre dynamisk stabilitet og gangsymmetri. Funksjonelle styrkeøvelser inkluderer gjentatte sitte-til-stå-aktiviteter utført på en støttet balanseoverflate, som målretter aktivering av muskler i underkroppen og posturale overganger som vanligvis brukes i daglige aktiviteter.

Ytterligere øvelser fokuserer på overkropps- og bekkenkontroll. Bekkenløftingsøvelser (bro) brukes for å styrke hofteekstensorene og forbedre bekkenstabilitet, mens firbent balanseoppgaver med kontralateral rekking utfordrer overkroppskoordinasjon og postural kontroll. Funksjonelle skrittaktiviteter utført ved hjelp av en trinnplattform gir oppgavespesifikk trening av skrittbevegelser og vektoverføring. Til slutt utføres vektforskyvningsaktiviteter i sittende stilling med terapeutpåført tilnærming for å stimulere proprioceptivt input og forbedre overkroppsjustering.

Deltakere i eksperimentgruppen utfører en modifisert versjon av den samme neurodevelopmental øvelsessekvensen med reduserte repetisjonsvolumer for å opprettholde en lignende total øktvarighet. Etter fullføring av disse øvelsene gjennomgår deltakerne robotassistent gangtrening ved hjelp av et robotisk gangsytem. Under robotisk trening går barnet med mekanisk veiledning gitt av enheten, som støtter underkroppen og fasiliterer repetitive gangsykluser. Den robotiske økten utføres under kontrollerte forhold med en ganghastighet på 0,08 km/t og ingen tredemøllehelling. Den robotiske komponenten av intervensjonen gir ytterligere lokomotortrening og har som mål å forsterke koordinerte gangmønstre gjennom høy-repetisjonstrening.

Rehabiliteringsøktene er designet for å gi en kombinasjon av respirasjonsaktivering, postural kontrolløvelser og funksjonelle gangrelaterte aktiviteter. Gjennom gjentatt eksponering for disse aktivitetene søker programmet å stimulere nevromuskulær tilpasning og forbedre bevegelseseffektivitet. Integreringen av robotisk gangtrening kan ytterligere øke mengden gangtrening samtidig som den sikrer trygge og konsistente bevegelsesmønstre.

Lungefunksjon evalueres ved hjelp av digital spirometri for å få objektive målinger av respirasjonsprestasjon. Spirometrisk vurdering gir kvantitative verdier som reflekterer luftveisfunksjon og respirasjonskapasitet. Studien fokuserer på nøkkel spirometriske indikatorer som vanligvis brukes for å vurdere lungeprestasjon i kliniske og forskningsmessige sammenhenger. Disse objektive respirasjonsmålingene muliggjør undersøkelse av potensielle fysiologiske endringer assosiert med gangtrening og økt fysisk engasjement.

Ved å kombinere konvensjonell neurodevelopmental terapi med robotisk lokomotortrening, har denne studien som mål å utforske om en teknologi-støttet rehabiliteringstilnærming kan forbedre funksjonelle utfall utover det som oppnås gjennom konvensjonell terapi alene. Resultatene forventes å bidra til den voksende forskningen som undersøker integreringen av robotteknologier i pediatrisk nevrorehabilitering og kan gi innsikt i deres potensielle innflytelse på både motorisk og respirasjonsmessig prestasjon hos barn med Cerebral Parese.