Wpływ biofeedbacku elektromiograficznego na czynność nerwowo-mięśniową mięśnia czworogłowego uda u pacjentów z zahamowaniem mięśnia czworogłowego uda

Osoby badane zostaną poproszone o wypełnienie krótkiego kwestionariusza dotyczącego kończyny dolnej, który zostanie wykorzystany do ustalenia, czy wykazują którekolwiek z kryteriów wykluczających (administrowanych przez koordynatora badania). Obejmuje to przeszłą historię medyczną, historię bólu głowy / migreny oraz wszelkie leki / leki, które obecnie przyjmują (co może wpływać na pomiar progu pobudliwości odruchu Hoffmana (odruch H) lub wskaźnik aktywacji centralnej). Pacjenci zostaną również poddani testowi współczynnika centralnej aktywacji mięśnia czworogłowego, aby określić poziom hamowania mięśnia czworogłowego. Po zapoznaniu się z kwestionariuszem i wskaźnikiem centralnej aktywacji mięśnia czworogłowego, koordynator badania określi kwalifikowalność uczestnika (na podstawie kryteriów włączenia i wyłączenia). Będziemy również zbierać informacje o wieku, wzroście i wadze dla wszystkich osób. Uczestnicy, którzy się zakwalifikują, przedstawią w tym czasie pisemne dokumenty, które zostaną udokumentowane przez badacza.

Współczynnik centralnej aktywacji mięśnia czworogłowego Użyjemy techniki nałożonego impulsu, aby zmierzyć siłę mięśnia czworogłowego i oszacować aktywację mięśnia czworogłowego przez obliczenie współczynnika centralnej aktywacji. Osoby badane zostaną przymocowane do krzesła (dynamizator wielomodowy Biodex) z kolanami i biodrami zgiętymi pod kątem około 90 stopni. Badani wykonują maksymalny, dobrowolny izometryczny skurcz wyprostu kolana (MVIC) z ciągłą zachętą słowną ze strony testującego. Gdy MVIC osiągnie plateau (reprezentujące maksymalny wysiłek badanego), bodziec elektryczny zostanie ręcznie wyzwolony i dostarczony bezpośrednio do mięśnia czworogłowego za pomocą 2 elektrod stymulujących, które zostaną przymocowane do przedniej części uda pacjenta. Bodziec spowoduje drganie mięśnia czworogłowego, co spowoduje tymczasowy wzrost produkcji siły, który będziemy mierzyć. Zostanie obliczony stosunek pomiędzy siłą MVIC a najwyższą siłą uzyskaną w wyniku stymulacji elektrycznej - jest to tak zwany współczynnik centralnej aktywacji. Bodziec elektryczny będzie dostarczany ręcznie za pomocą stymulatora fali prostokątnej w połączeniu z jednostką izolującą bodziec) i będzie składał się z ciągu 10 kolejnych impulsów fali prostokątnej o czasie trwania 600 mikrosekund, przy natężeniu 125 woltów i częstotliwości nośnej wynoszącej 100 impulsów na sekundę. Badani będą mieli możliwość doświadczania impulsów „ćwiczeniowych” o niższej intensywności, aby przyzwyczaić się do bodźca i praktyki utrzymując maksymalny wysiłek w oczekiwaniu na stymulację.

Randomizacja Randomizacja będzie miała miejsce po rejestracji i przeprowadzeniu badań przesiewowych. Asesor zostanie zaślepiony w tym dochodzeniu. Dlatego klinicysta odpowiedzialny za edukację pacjentów w zakresie protokołów ćwiczeń będzie również odpowiedzialny za randomizację. Randomizacja odbędzie się na zasadzie 1:1. Przed rozpoczęciem badania do wygenerowania schematu randomizacji zostanie wykorzystany binarny generator liczb losowych. Numery te zostaną następnie umieszczone w zapieczętowanych kopertach i etykietach z indywidualnymi numerami podmiotu. Koperty do randomizacji będą przechowywane w zamkniętej szufladzie i zostaną usunięte wyłącznie przez klinicystę odpowiedzialnego za randomizację. Koperta losowania zostanie następnie umieszczona w folderze badawczym uczestnika.

Odruch mięśnia czworogłowego uda Hoffmanna Aktywność odruchów mięśniowych będziemy rejestrować dostarczając krótką przezskórną (przez skórę) stymulację elektryczną nerwu udowego zlokalizowanego w fałdzie pachwinowym. Zmierzymy reakcję odruchową mięśnia czworogłowego za pomocą elektromiografii powierzchniowej. Ta miara pomaga opisać funkcję mięśnia przed i po naszym protokole ćwiczeń. Pacjenci zostaną wygodnie ułożeni w pozycji leżącej na stole terapeutycznym. Bodźce będą dostarczane do nerwu udowego poprzez zwiększanie intensywności w małych krokach z 10-sekundową przerwą na odpoczynek po każdym bodźcu, aż do zarejestrowania maksymalnej amplitudy odruchu H (Hmax). Następnie będziemy zwiększać napięcie bodźca, aż uzyskamy maksymalną falę M. Odruch H reprezentuje proporcję puli neuronów ruchowych mięśnia czworogłowego, która jest dostępna do dobrowolnego skurczu, a fala M reprezentuje całkowitą objętość puli neuronów ruchowych mięśnia czworogłowego i zostanie wykorzystana do normalizacji zapisów odruchu H jako stosunku H:M . Pomiar ten zostanie wykonany dwustronnie.

Ćwiczenia Interwencja Uczestnicy obu grup zostaną poinstruowani na temat 14-dniowego protokołu ćwiczeń (4 sesje nadzorowane i 10 sesji domowych) w dniu zapisów. Protokół składa się z 4 ćwiczeń skupiających się na wzmacnianiu mięśnia czworogłowego uda zarówno w stanie nieobciążającym, jak i obciążającym. Wszyscy uczestnicy zostaną poproszeni o wykonanie 3 zestawów po 10 powtórzeń izometrycznych skurczów mięśnia czworogłowego uda z 15-sekundowym wstrzymaniem, unoszeniem prostych nóg w pozycji leżącej, przysiadami z ciężarem ciała i wykrokami z ciężarem własnego ciała. Uczestnicy będą zobowiązani do wykonania ćwiczeń pojedynczej kończyny tylko na kończynie wcześniej kontuzjowanej. Dziennik zgodności zostanie przekazany każdemu uczestnikowi i będzie przeglądany podczas każdej nadzorowanej sesji ćwiczeń oraz podczas ostatniej wizyty studyjnej. Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby przerwali ćwiczenia i skontaktowali się z głównym badaczem, jeśli w wyniku interwencji odczują ból kolana.

Uczestnicy uzupełnionego ćwiczenia elektromiograficznego biofeedbacku zostaną również poinstruowani na temat prawidłowej konfiguracji i użytkowania jednostki elektromiograficznego biofeedbacku. Instrukcje te skupią się na prawidłowym umieszczeniu elektrod rejestrujących elektromiografię nad mięśniem czworogłowym uda, a także na prawidłowym dostrojeniu progu sprzężenia zwrotnego dla każdego ćwiczenia, aby zmaksymalizować korzyści z interwencji. Biofeedback elektromiograficzny będzie stosowany podczas wszystkich ćwiczeń w trakcie badania dla tej grupy.

Testy uzupełniające Po 14 ± 1 dniach ćwiczeń wszystkie pomiary wyjściowe zostaną ponownie przetestowane w ten sam sposób, jak wyjaśniono powyżej. Nadzorowana sesja ćwiczeń i kontrola zgodności zostaną zakończone 3 ± 1, 7 ± 1 i 10 ± 1 dni po włączeniu do badania. W tym momencie nie zostaną wykonane żadne dodatkowe pomiary, jednak od wszystkich uczestników zostanie zebrany dziennik zgodności ćwiczeń.