Комбинированное применение электростимуляции и произвольных сокращений для укрепления мышц и подавления болей в коленях (исследование сидя)

Артрит является наиболее распространенной причиной инвалидности в Соединенных Штатах. Примерно 42,1% женщин и 31,2% мужчин старше 60 лет страдают остеоартрозом коленного сустава (КОА). КОА связан с болью, слабостью четырехглавой мышцы, отеком, нестабильностью, снижением диапазона движений, физической функции и качества жизни (КЖ). Наличие KOA значительно снижает качество жизни, в то время как укрепление четырехглавой мышцы может улучшить качество жизни. Тем не менее, одна проблема с укреплением заключается в том, что боль в колене влияет на мышечную силу и физическую функцию. Для уменьшения функциональных ограничений, связанных с KOA, может потребоваться не только укрепление четырехглавой мышцы, но и уменьшение боли в колене. Однако в настоящее время нет достаточных доказательств эффективности тренировок не только для увеличения силы четырехглавой мышцы, но и для уменьшения боли в колене и улучшения нервной функции. Таким образом, существует потребность в интервенционных исследованиях, основанных на результатах наблюдений, чтобы оценить взаимосвязь между нервной функцией, силой мышц колена, болью в колене и физической функцией.

Серьезным препятствием для изучения того, защищает ли укрепление четырехглавой мышцы от ухудшения физической функции, является отсутствие эффективной программы укрепления для людей с повышенным риском КОА. Факторы, которые подвергают пожилых людей повышенному риску симптоматического КОА (например, малоподвижный образ жизни, ожирение, боль в колене, травма колена или хирургическое вмешательство) также могут способствовать снижению толерантности к высоконагруженным программам по укреплению квадрицепсов. Если бы можно было определить хорошо переносимые и эффективные средства укрепления, они также могли бы иметь дополнительные преимущества в уменьшении боли в колене, улучшении физической функции и предотвращении инвалидности у людей с КОА или с риском его возникновения.

Нервно-мышечная электрическая стимуляция (NMES) широко используется для укрепления мышц и улучшения функций у людей, которые не могут выполнять упражнения со средней или высокой интенсивностью. При KOA NMES эффективен для увеличения силы четырехглавой мышцы, уменьшения боли в колене, физической функции. Таким образом, NMES может способствовать снижению нервного торможения из-за боли в колене и стимулировать мышечную функцию (например, мышечная сила, мощность, скорость сокращения и совместное сокращение). Недавно сообщалось, что комбинированное применение NMES и произвольных сокращений (NMES-VC) эффективно компенсирует ограничение NMES. NMES-VC может помочь улучшить восстановление моторики. Результаты недавних исследований показывают, что гибридная система тренировок, в которой одновременно используются как произвольные сокращения, так и NMES, может быть эффективным методом, который может улучшить физическую функцию за счет укрепления мышц и облегчения боли в колене у людей с риском возникновения или прогрессирования симптоматического КОА.

Это направление исследований может оказать значительное положительное влияние на общественное здоровье, поскольку приведет к внедрению недорогих средств хорошо переносимых и безопасных упражнений, которые можно выполнять в реабилитационных условиях по месту жительства. Успешное завершение этого первоначального исследования позволит продолжить исследования, чтобы определить, эффективен ли NMES-VC для укрепления четырехглавой мышцы и облегчения боли при одновременном улучшении нервной функции при симптоматической и прогрессирующей КоА. Уменьшение этой основной причины инвалидности с помощью экономически эффективных профилактических мероприятий имеет большой потенциал для снижения бремени болезней и инвалидности, тем самым улучшая качество жизни пожилых людей и значительно снижая затраты для отдельных лиц и общества.

Конкретная цель предлагаемого исследования состоит в том, чтобы оценить эффективность двенадцатинедельной, эффективной и переносимой программы упражнений низкой интенсивности с NMES-VC для улучшения силы четырехглавой мышцы, уменьшения боли в колене и физической функции у женщин с факторами риска возникновения симптоматики или прогрессирующий КОА. Эта конкретная цель будет достигнута с помощью рандомизированного контролируемого исследования, в котором будут сравниваться упражнения низкой интенсивности с применением NMES-VC и без него. Это исследование является новым в том смысле, что оно будет первым, в котором будет использоваться режим с низкой нагрузкой, который сведет к минимуму возможность неблагоприятной нагрузки на коленный сустав, но при этом с высокой вероятностью приведет к клинически значимому увеличению силы, облегчению боли и улучшению физической функции. пожилые люди с повышенным риском симптоматического или прогрессирующего КОА.