Контроль моторики дыхания и регуляция артериального давления после травмы спинного мозга

Скрининг:

Чтобы помочь в определении приемлемости, участники пройдут тесты на дыхательную и сердечно-сосудистую функции. Участники также пройдут экзамен ASIA (Американская ассоциация травм позвоночника), чтобы оценить степень и уровень их SCI.

Регистрация:

После процесса скрининга, согласия и найма, экспериментальные записи:

1. Легочный функциональный тест. Этот тест измеряет объемы легких, воздушный поток и давление в дыхательных путях с помощью стандартного оборудования;
2. Оценка респираторно-двигательного контроля. Тест функции легких повторяется, когда участник сидит на специальной больничной койке и лежит на спине, в то время как исследователи регистрируют электрические импульсы от его шеи, груди, рук, ног, живота и мышц спины. Эти импульсы записывают, как сокращаются их мышцы. Исследователи также записывают, как двигаются их грудь и живот, накладывая на грудь и живот эластичные ремни. Артериальное давление будет измеряться с помощью манжеты на палец;
3. Ортостатический стресс-тест. Используя те же методы, что и выше, исследователи будут измерять кровяное давление, частоту сердечных сокращений и движения грудной клетки и живота, когда участник лежит на спине и когда положение внезапно меняется на сидячее в кардиологическом кресле или в вертикальное положение на наклонном столе. Исследователи будут измерять образцы крови через несколько интервалов из небольшого катетера, вставленного в вену на руке.
4. УЗИ сердца будет проводиться до и после программы тренировки дыхательных мышц (РМТ).

РМТ:

Во время тренировки испытуемые будут сидеть в личном кресле-каталке с наклоном головы примерно на 45° и носовым зажимом. Устройство положительного давления выдоха со стандартным порогом или тренажер для мышц вдоха со стандартным порогом или их комбинация будут использоваться для дыхания с регулируемым сопротивлением в диапазоне от 20 до 41 см водяного столба.

Все эти устройства используются в рутинной клинической практике. Эти устройства будут собираться вместе с помощью Т-образного соединителя с фланцевым мундштуком. Участники будут проинструктированы выполнять усилия вдоха и выдоха против резистивной нагрузки. Во время вдоха испытуемые будут проинструктированы поддерживать усилие до тех пор, пока их легкие не наполнятся. Во время выдоха испытуемые будут проинструктированы поддерживать свои усилия до тех пор, пока их легкие не почувствуют себя пустыми.

В этом исследовании будут использоваться два сеанса предварительной оценки испытуемых для обеспечения внутреннего контроля экспериментальной группы. Чтобы соответствовать периоду обучения (4 недели), сеансы оценки перед тренировкой будут проводиться с интервалом в четыре недели, а измеренные параметры будут использоваться для установления дисперсии у нетренированных испытуемых. Легочные функциональные тесты включают измерение объема легких, воздушного потока и статического давления в дыхательных путях рта с использованием стандартных клинических методов и оборудования, когда участник ТСМ сидит в своем личном инвалидном кресле. Исследователи также будут записывать поверхностную электромиограмму (sEMG) активности мышц туловища во время измерений максимального давления вдоха (PImax) и максимального давления выдоха (PEmax) в положении лежа (задачи PImax и PEmax). Исследователи будут измерять симпатическую реакцию кожи (SSR), регистрируя сопротивление кожи конечностей во время нервной стимуляции. Во время ортостатического стресс-теста исследователи будут оценивать системное кровяное давление от удара к удару, частоту сердечных сокращений и сердечный выброс. Кроме того, во время ортостатического стресс-теста исследователи возьмут образцы венозной крови для измерения уровня катехоламинов. В дополнение к расчету количества ударов, сердечный выброс в покое будет измеряться с помощью ультразвуковой эхографии сердца. После этих первоначальных тестов участники будут назначены на RMT. Участники экспериментальной группы завершат исследование после 4 недель тренировок, в общей сложности 20 занятий по 45 минут в день, проводимых 5 дней в неделю. Батарея тестов будет повторена сразу после завершения обучения и повторно в течение последующего периода. Десять подобранных контрольных субъектов пройдут те же процедуры, за исключением обучения.