Nerwowo-mięśniowa i biomechaniczna kontrola obciążenia kończyn dolnych u osób z przewlekłym udarem

Udar jest główną przyczyną długotrwałej niepełnosprawności w Stanach Zjednoczonych. Osoby z niedowładem połowiczym spowodowanym udarem często mają trudności z utrzymaniem ciężaru niedowładnej kończyny dolnej i przenoszeniem ciężaru z jednej nogi na drugą. Upośledzone przenoszenie ciężaru i obciążenie kończyn przyczyniają się do niestabilności bocznej i są związane ze zmniejszoną prędkością chodu i zwiększonym ryzykiem upadku. W związku z tym przywrócenie zdolności obciążania kończyny jest ważnym celem rehabilitacji poudarowej. Pomimo znacznych wysiłków rehabilitacyjnych mających na celu zwiększenie obciążenia niedowładnej kończyny, ich skuteczność w poprawie wyników neuromotorycznych i funkcjonalnych pozostaje ograniczona, prawdopodobnie ze względu na słabo poznane mechanizmy obciążania kończyny i niechęć do używania niedowładnej kończyny. Koordynacja działań nerwowo-mięśniowych w celu regulacji siły obciążenia podczas przyjmowania ciężaru jest ważnym elementem funkcjonalnego obciążenia kończyny. Ponieważ zmieniona kontrola nerwowo-mięśniowa jest powszechna u osób po udarze mózgu, możliwe jest, że te nieprawidłowości mogą upośledzać zdolność obciążania kończyn. Długoterminowym celem tego projektu jest opracowanie ram opartych na mechanizmach do projektowania i testowania skuteczności nowatorskich interwencji rehabilitacyjnych w celu poprawy przenoszenia ciężaru kończyn dolnych i obciążenia kończyn w celu poprawy równowagi i mobilności. Celem tego projektu jest (1) zidentyfikowanie nieprawidłowości nerwowo-mięśniowych i biomechanicznych w reakcjach na obciążenie kończyn u osób po udarze mózgu, (2) określenie podstawowych mechanizmów odpowiedzialnych za deficyty w obciążeniu kończyn oraz (3) przetestowanie krótkoterminowej skuteczności 6-tygodniowy program treningu obciążenia kończyn wywołanego zaburzeniami, mający na celu poprawę odpowiedzi na obciążenie kończyn i funkcji ruchowych. Badacze proponują zastosowanie nagłego jednostronnego obniżenia powierzchni nośnej w celu wywołania bocznego przeniesienia ciężaru, które wymusza obciążenie kończyny. Rejestrowane będą wzorce aktywacji mięśni kinetycznych, kinematycznych i kończyn dolnych. Badacze spodziewają się, że w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej osoby po udarze wykażą zwiększoną koaktywację mięśni kolana ze zmniejszonym zgięciem kolana i wytwarzaniem momentu obrotowego oraz nieregularną regulację siły uderzenia podczas obciążenia, co zakłóci przenoszenie ciężaru i obciążenie niedowładnej kończyny . Co więcej, badacze wysuwają hipotezę, że w porównaniu z konwencjonalnym klinicznym programem treningu rehabilitacyjnego z przesunięciem ciężaru, grupa z narzuconym obciążeniem kończyn wykaże większą poprawę podczas dobrowolnego stąpania i chodzenia po treningu. Badacze spodziewają się w szczególności skrócenia czasu trwania koaktywacji mięśnia kolanowego wraz ze zwiększonym momentem obrotowym w stawie kolanowym oraz wydłużenia czasu niedowładnego pojedynczego podparcia/podwójnego podparcia, odzwierciedlając lepszą zdolność obciążania niedowładnej kończyny podczas chodu po treningu.