Mecanismos neuroplásticos subjacentes ao treinamento neuromuscular aumentado

A lesão do ligamento cruzado anterior (LCA) é uma lesão comum e debilitante do joelho que afeta mais de 350.000 crianças ou adultos jovens a cada ano, reduzindo drasticamente suas chances de uma vida ativa e saudável. Os custos diretos anuais excedem US$ 13 bilhões, e os custos indiretos de longo prazo excedem em muito esse valor, já que a lesão do LCA também está ligada ao desenvolvimento acelerado de osteoartrite incapacitante dentro de alguns anos após a lesão. A Agenda Nacional de Saúde Pública para Osteoartrite recomenda expandir e refinar a prevenção de lesões do LCA baseada em evidências para reduzir esse fardo. Os investigadores identificaram fatores de risco modificáveis ​​que preveem lesão do LCA em atletas jovens do sexo feminino. Esse treinamento neuromuscular visa esses fatores e mostra eficácia estatística em atletas de alto risco, mas a transferência significativa de mecânica de baixo risco para o campo de jogo tem sido limitada, pois as abordagens atuais ainda não estão diminuindo as taxas nacionais de lesões do LCA em atletas jovens do sexo feminino. A lacuna principal é como direcionar os mecanismos que permitem a transferência de estratégias de controle motor de redução de risco da intervenção para o campo atlético. Os mecanismos que tornam essa transferência possível são neurais, mas até agora o treinamento de prevenção de lesões com foco no controle neuromuscular não utilizou resultados neurais. Os pesquisadores publicaram e novos dados preliminares sobre neuroplasticidade relacionados a lesões e treinamento neuromuscular demonstram a proficiência para capturar esses resultados neurais e a capacidade futura de direcionar esses mecanismos neurais para melhorar a taxa de transferência motora. Os dados apóiam a hipótese central desta proposta de que o aumento da atividade de planejamento sensorial, visual e motor para melhorar a eficiência do córtex motor é o mecanismo neural de transferência de adaptação a cenários realistas. A capacidade de direcionar os mecanismos neurais para aumentar a transferência motora de redução de risco da clínica para o mundo pode revolucionar a prevenção de lesões do LCA. O impacto transformador e positivo dessas estratégias inovadoras aumentará a entrega de biofeedback para otimizar o treinamento e aumentar o potencial de transferência esportiva. Essa contribuição será significativa para a prevenção de lesões do LCA e sequelas de longo prazo associadas em mulheres jovens. Esta oportunidade única de melhorar a prevenção de lesões do LCA, visando os mecanismos neurais de adaptação e transferência neuromuscular, reduzirá a incidência de lesões que causam osteoartrite dispendiosa e incapacitante a longo prazo.

Os participantes do estudo principal "Feedback sensório-motor em tempo real para prevenção de lesões avaliada em realidade virtual" serão elegíveis para participar deste estudo. No estudo principal, os participantes são randomizados para receber treinamento neuromuscular aumentado (aNMT) ou treinamento de biofeedback simulado. Os participantes inscritos concluirão o teste de ressonância magnética antes e depois do programa de treinamento de estudo. Todo o protocolo de ressonância magnética incluirá imagens 3D ponderadas em T1 de alta resolução, uma sequência de imagens de tensor de difusão de 61 direções, ressonância magnética funcional em estado de repouso (fMRI) e fMRI baseada em tarefas. As tarefas de fMRI serão focadas na função motora, os participantes serão solicitados a completar os movimentos das extremidades inferiores, incluindo flexão e extensão do joelho e flexão e extensão combinadas de quadril e joelho.