Влияние тренировки равновесия на корково-спинномозговую возбудимость у людей с хронической нестабильностью голеностопного сустава
Растяжения связок голеностопного сустава являются распространенными и изнурительными травмами в повседневной жизни и при занятиях спортом. Отделение неотложной помощи ежегодно обслуживает более 206 000 пациентов с боковым растяжением связок голеностопного сустава в Соединенных Штатах, что приводит к затратам на здравоохранение более 12 000 долларов на каждую травму. Несмотря на то, что было реализовано множество методов реабилитации при растяжении связок голеностопного сустава, до 40% людей с растяжением связок голеностопного сустава испытывают остаточные симптомы, включая рецидивирующее растяжение связок, эпизоды «уступки» голеностопного сустава и чувство нестабильности, которые в совокупности определяют хроническую нестабильность голеностопного сустава (ХАН). . У людей с CAI обычно наблюдается нервно-мышечная дисфункция со сниженным моторным контролем из-за снижения сенсорного входа в центральную нервную систему (ЦНС) после первоначальной травмы. В результате ЦНС посылает измененные двигательные сигналы к мышцам нижних конечностей. Эти изменения ЦНС способствуют различным нервно-мышечным нарушениям у пациентов с CAI, наиболее распространенным из которых является снижение способности сохранять равновесие.
Методы нервной стимуляции, такие как рефлекс Хоффмана (H-рефлекс) и транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС), использовались для непосредственной оценки изменений в ЦНС. Одним из наиболее последовательно выявляемых изменений ЦНС у лиц с ХАИ является снижение способности модулировать спинальную рефлекторную возбудимость и кортикоспинальную возбудимость икроножной мышцы при переходе от более простых к более сложным состояниям равновесия. Нервная возбудимость относится к способности центральной нервной системы вызывать сокращения скелетных мышц. То есть спинальную рефлекторную возбудимость и корково-спинальную возбудимость можно описать как способность к сокращению мышц, проводимому позвоночником и головным мозгом соответственно. Как правило, здоровые люди модулируют или успокаивают свои спинномозговые рефлексы и больше полагаются на корково-спинномозговую возбудимость при выполнении более сложных задач на равновесие. Однако данные указывают на то, что люди с CAI не могут модулировать спинальные рефлексы и переключать контроль на мозг, что приводит к снижению способности балансировать. Учитывая, что икроножная мышца играет решающую роль в балансе, улучшение надлежащего супраспинального и спинального рефлекторного контроля над икроножной мышцей является обязательным для поддержания баланса у людей с CAI.
Чтобы улучшить функцию равновесия у людей с CAI, было реализовано множество программ тренировки равновесия, чтобы улучшить статическую и динамическую стабильность и проприоцепцию у людей с CAI. Большинство результатов показывают, что тренировка баланса может быть эффективной для предотвращения начальных и повторных растяжений связок голеностопного сустава. Однако неясно, могут ли обычные методы тренировки равновесия восстановить функцию ЦНС у пациентов с ХАИ. Таким образом, целью данного исследования является определение влияния тренировки равновесия на модуляцию спинно-рефлекторной возбудимости икроножных мышц, корково-спинальную возбудимость и способность сохранять равновесие у лиц с ХАИ. Обоснование этого исследования заключается в том, что пациентам с CAI требуется эффективная реабилитация, которая может восстановить их нейросигнатуру и улучшить способность балансировать.
Обзор исследования
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Virginia
-
Norfolk, Virginia, Соединенные Штаты, 23508
- Center for Brain Research and Rehabilitation
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения:
- От 18 до 40 лет
- Наличие в анамнезе значительного растяжения связок голеностопного сустава, вызвавшего боль и отек (начальное растяжение связок голеностопного сустава должно произойти не менее чем за 12 месяцев до включения в исследование; самое последнее растяжение связок голеностопного сустава должно произойти не менее чем за 3 месяца до включения в исследование)
- Не менее двух повторяющихся эпизодов «уступки», «чувства нестабильности» или повторных растяжений связок голеностопного сустава за шесть месяцев до включения в исследование.
- Оценка ≥5 по шкале нестабильности голеностопного сустава (AII), >10 по шкале идентификации функциональной нестабильности голеностопного сустава (IdFAI) и
Критерий исключения:
- Участники не должны иметь каких-либо неврологических, вестибулярных, респираторных или сердечных расстройств, предшествующих операций, курения или употребления запрещенных наркотиков в анамнезе, а также быть беременными.
- история болезни сердца
- история инсульта
- кардиостимулятор или имплантированный сердечный дефибриллятор
- История мигрени или сильных головных болей
- история рака в мозге или мышцах ног
- диагностированное психическое расстройство
- внутричерепные металлические клипсы
- в настоящее время беременна или кормит грудью
- прием обезболивающих, нейроингибиторных или стимулирующих препаратов в течение 7 дней до тестирования
- металлические имплантаты в любом месте головы, шеи или плеч (за исключением стоматологических работ)
- личная или семейная история судорог или эпилепсии
- глазные инородные тела или кохлеарные имплантаты
- имплантированные стимуляторы мозга
- зажимы аневризмы
- имплантированная помпа для лекарств
- внутрисердечные линии
- история или в настоящее время злоупотребляет запрещенными наркотиками или алкоголем или в настоящее время отказывается от любого вещества
- наличие в анамнезе серьезной травмы головы или повышенного внутричерепного давления, из-за которых участники не могли участвовать в этом исследовании.
- курильщики
- диагностировано неврологическое расстройство (например, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз или инсульт)
- когнитивный статус, который не позволяет человеку последовательно понимать и повторять обратные указания относительно деталей исследования
- сахарный диабет
- фибромиалгия
- периферическая нейропатия (например, онемение, покалывание или потеря чувствительности в руках или ногах)
- история острой травмы головы или нижних конечностей в течение 3 месяцев до тестирования
- любая история перелома нижней конечности или хирургического вмешательства
в настоящее время используют любой из следующих типов лекарств:
- Обезболивающие препараты: распространенные примеры включают аспирин, ацетаминофен (тайленол), морфин, трамадол (ультрам), оксикодон (перкоцет), гидрокодон (викодин).
Нейроингибиторные препараты: общие примеры включают алпразолам (ксанакс), диазепам (валиум), клоназепам (клонопин), баклофен (лиоресал),
o Эти лекарства обычно используются для лечения беспокойства и судорог.
Стимулирующие лекарства: общие примеры включают метилфенидат (риталин), амфетамин (аддералл), кофеин.
o Эти препараты обычно используются для лечения синдрома дефицита внимания и нарколепсии.
Трициклические антидепрессанты: общие примеры включают амитриптилин, амоксапин, дезипрамин (норпрамин), доксепин, имипрамин (тофранил), нортриптилин (памелор), протриптилин (вивактил), тримипрамин (сурмонтил).
o Эти препараты обычно используются для лечения депрессии, агорафобии с приступами паники, обсессивно-компульсивного расстройства, хронической боли и мигрени.
- Нейролептические (антипсихотические) препараты: общие примеры включают хлорпромазин (торазин), локсапин (локситан), клозапин (клозарил). o Эти препараты обычно используются для лечения психозов и шизофрении.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Уход
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Параллельное назначение
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Без вмешательства: Контроль
|
|
|
Экспериментальный: Тренировка баланса
|
Участники пройдут 4-недельный протокол тренировки баланса, измененный по сравнению с описанным ранее. Участники будут проходить упражнения под присмотром три раза в неделю примерно по 30 минут за сеанс. Упражнение состоит из тренировки баланса на одной ноге, прыжка к стабилизации и прыжка к стабилизации, а также действий по вытягиванию, как показано на рисунке 1. В частности, уровни сложности будут повышаться в зависимости от зрительных условий (глаза открыты и закрыты), времени (секунды) и основы опоры (пол и пенопластовая подушка), а также расстояния прыжка (дюймы) для занятий на одной ноге и прыжков соответственно. . Эти действия будут усложняться по мере того, как участники приобретут навыки выполнения задания. |
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Активный моторный порог
Временное ограничение: 1 год
|
Транскраниальная магнитная стимуляция будет доставлена в первичную моторную кору каждого участника с использованием системы Magstim Super RAPID2 PLUS1.
Двойная конусная катушка будет расположена над аппроксимированным представлением первичной моторной коры камбаловидной мышцы для обеспечения одноимпульсной стимуляции.
На выходе MEP камбаловидной мышцы место, которое генерирует самые высокие электромиографические (ЭМГ) амплитуды с последовательностью, будет идентифицировано как «горячая точка».
Чтобы получить активный моторный порог (АМТ), будет собираться средняя пиковая амплитуда фонового сигнала ЭМГ, пока участники проводят баланс на одной ноге без магнитного стимула.
АМТ будет определяться как самая низкая интенсивность стимулятора, необходимая для создания 4/8 стимуляций с активностью ЭМГ камбаловидной мышцы на 2 стандартных отклонения выше исходных данных ЭМГ.
|
1 год
|
|
Моторно-вызванный потенциал
Временное ограничение: 1 год
|
После тестирования активного моторного порога (АМТ) будет проведено 8 стимуляций с интенсивностью 100% и 120% от АМТ с использованием одноимпульсной стимуляции над «горячей точкой» камбаловидной мышцы.
Электромиографическая активность камбаловидной мышцы от каждой стимуляции будет записываться как моторный вызванный потенциал (МВП).
|
1 год
|
|
Кортико-молчаливый период
Временное ограничение: 1 год
|
При тех же стимуляциях, что и для тестирования вызванных моторных потенциалов (МВП), мы измеряем кортико-молчаливый период (КСП) как время от окончания МВП до восстановления исходной электромиографической активности камбаловидной мышцы.
|
1 год
|
|
Модуляция спинальной рефлекторной возбудимости
Временное ограничение: 1 год
|
Модуляция рефлекторной возбудимости позвоночника будет измеряться, когда участники находятся в положении лежа и на одной ноге. В качестве первого шага будет определена рефлекторная возбудимость позвоночника при равновесии в положении лежа и на одной ноге с использованием отношения рефлекса Гофмана (Н-рефлекс) к мышечной реакции (М-волна) (Н:М). H-рефлекс и M-волна будут вызываться модулем стимулятора BIOPAC с 2-миллиметровым стимулирующим электродом в виде защитного диска, прикрепленным к подколенной ямке для стимуляции большеберцового нерва. Стимуляция будет постепенно увеличиваться на 0,2 В до тех пор, пока не будут получены максимальные H-рефлекс и M-волна. Максимальный Н-рефлекс и М-волна будут записаны для расчета соотношения Н:М. Для расчета модуляции H-рефлекса будет использоваться следующая формула: (соотношение H:M в положении лежа на одной ноге)/(соотношение H:M в положении лежа)×100 |
1 год
|
|
Функция баланса
Временное ограничение: 1 год
|
Равновесие будет измеряться с помощью силовой платформы (AccuSway Plus, AMTI, Уотертаун, Массачусетс, США) при выполнении стояния на одной ноге. Силовая платформа будет подключена к программному обеспечению Balance Clinic (AMTI, Уотертаун, Массачусетс, США) для получения данных о центре давления (COP). Тестирование функции равновесия будет включать два визуальных состояния (глаза открыты и глаза закрыты), в то время как участники сохраняют равновесие на одной ноге на задействованной конечности. Для каждого условия будет проведено три 20-секундных испытания. Для окончательного анализа данных будут использоваться усредненная длина пути COP, площадь и максимальная скорость в передне-заднем и медиально-латеральном направлениях. Интервалы отдыха в 1 минуту будут предоставлены между каждым условием. Кроме того, субъекты будут защищены главным исследователем, чтобы предотвратить падение с основания опор. 3) |
1 год
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- 1957702-4
Планирование данных отдельных участников (IPD)
Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .