Ćwiczenia na rowerze z funkcjonalną stymulacją elektryczną poprawiają kontrolę postawy u pacjentów po udarze mózgu

U pacjentów z udarem często dochodzi do wtórnych powikłań ze strony układu nerwowo-mięśniowego. W przypadku pacjentów po udarze różne deficyty czucia, siły mięśniowej, napięcia mięśniowego i związana z tym reakcja w niedowładnych kończynach często wpływają na codzienne czynności. Powszechnie sugeruje się, że ćwiczenia na rowerze poprawiają wydolność sercowo-naczyniową i ruchomość funkcjonalną u pacjentów po udarze mózgu. (Janssen, 2008; Holt, 2001; Potempa 1995) Ćwiczenia na rowerze wymagają mniejszej zdolności równowagi, a intensywność ćwiczeń można kontrolować. Kinematyczne wzorce jazdy na rowerze są bardzo podobne do chodzenia, które jest jedną z najważniejszych funkcji motorycznych do odzyskania u pacjenta po udarze mózgu (Ferrante, 2008). Inne badania wykazały, że powtarzające się bierne ruchy mięśni spastycznych mogą zwiększać zakres ruchów i zmniejszać sztywność hipertonicznych stawów u pacjentów po udarze mózgu (Bressel, 2002; Yeh, 2007). Powyższe badania (Bressel, 2002; Yeh, 2007) sugerują, że cykliczny ruch nóg może być możliwą metodą terapeutyczną w celu zmniejszenia hipertonii, która jest jednym z czynników zaburzających czynności funkcjonalne pacjentów po udarze mózgu.

Zastosowanie funkcjonalnej stymulacji elektrycznej (FES) jest zwykle stosowane w fizjoterapii w celu wspomagania kończyny niedowładnej w wykonywaniu zadań czynnościowych (5-7). Poprzednie badania wykazały, że czynności funkcjonalne rąk z porażeniem połowiczym ulegają poprawie po leczeniu stymulacją elektryczną (Wu, 2006; Santos, 2006). FES został również wykorzystany do poprawy zdolności chodzenia osób po udarze mózgu (Bogataj, 1989; Yan, 2005; Salm, 2006). Badania kliniczne nad ośrodkową neuroplastycznością ruchową również potwierdzają rolę zorientowanego na cel, powtarzalnego, aktywnego ruchu w terapii niedowładnych kończyn w celu poprawy regeneracji motorycznej i ponownego uczenia się u pacjentów po udarze mózgu. (Ferrante, 2008) W pierwszej połowie lat 80. XX wieku FES stosowano podczas ćwiczeń rowerowych na niedowładne nogi osób po urazie rdzenia kręgowego (SCI). Korzystne efekty ćwiczeń rowerowych poprzez FES wykazały wzrost siły i wytrzymałości mięśni, wzrost gęstości kości, tłumienie spastyczności, poprawę funkcji krążeniowo-oddechowej i wiele innych fizjologicznych i psychologicznych efektów korzystnych dla pacjentów z SCI (Donaldson i in., 2000 ; Gfohler i Lugner, 2000; Gfohler i in., 2001). Ostatnio podobne urządzenia do jazdy na rowerze wspomagane przez FES były również stosowane u pacjentów po udarze mózgu (Janssen, 2008; Ferrante, 2008). Zgłosili, że trening wspomagany FES zapewnił im zwiększoną wydolność tlenową i sprawność funkcjonalną. Jednak w jednym badaniu (Janssen, 2008) wydajność funkcjonalną oceniono za pomocą skal klinicznych, które nie odzwierciedlają zmian w chorej kończynie, na które wpłynął trening. Warto uświadomić sobie efekty na chorą nogę i zmiany w kontroli postawy po treningu FES-kolarstwo.

Nowe urządzenie cykliczne FES (Rysunek 1), zmodyfikowany z naszego poprzedniego prototypu (Chen, 2004), został użyty w tym badaniu. Urządzenie to łączy FES z systemem rowerowym wyposażonym w ortezy stawu skokowego. FES stymuluje mięsień czworogłowy i ścięgno podkolanowe, gdy dotknięta noga przechodzi przez określony kąt. Celem tego badania było ustalenie, czy krótkotrwały program cykli FES u pacjentów po udarze może natychmiast zmniejszyć napięcie mięśniowe chorej nogi i wpłynąć na kontrolę postawy badanych.