Пилотное исследование по разработке протоколов регистрации ЭМГ задней большеберцовой мышцы

Задняя большеберцовая мышца (TP) играет существенную роль в поддержке свода стопы. Дисфункция сухожилия задней большеберцовой мышцы (ДППТ) проявляется болью и отеком на внутренней стороне стопы и часто приводит к приобретённой деформации плоскостопия. Однако существует также тенденция к увеличению ширины стопы и уменьшению высоты свода стопы с возрастом. С возрастом наблюдается большая одновременная активация мышц, выполняющих противоположные движения. Однако неизвестно, увеличивается ли с возрастом большая совместная активация TP и противоположных ему малоберцовых мышц. Существует неопределенность в отношении лечения TPTD, который недавно был выделен Альянсом Джеймса Линда в качестве приоритета исследований.

Чтобы улучшить понимание функции ТП, мы можем изучить электрический сигнал при активации ТП с помощью электромиографии (ЭМГ). Было показано, что высота свода стопы влияет на характер активации TP у взрослых молодого и среднего возраста во время ходьбы. Однако, чтобы обеспечить возможность сравнения между группами участников (например, молодые и пожилые или пациенты и здоровые контрольные группы) необходимо выполнить процесс нормализации, чтобы учесть индивидуальные различия, например в ориентации мышечных волокон. Недавний консенсус экспертов рекомендовал нормализовать максимальное произвольное сокращение (MVC) при сравнении групп. Предыдущие исследования сообщали о плохой междневной надежности TP-ЭМГ при нормализации к MVC. В последних исследованиях сокращение MVC осуществлялось против ручного сопротивления, что потенциально снижало надежность измерения из-за изменчивости сопротивления тестера. Надежность MVC можно повысить, используя контролируемые средства обеспечения сопротивления мышечному сокращению, такие как изокинетический динамометр или ForceFrame (VALD Health). Создание надежного метода записи ЭМГ от ТП позволит в будущем исследовать механизмы, приводящие к ТПТД, и изучить потенциал ЭМГ для адаптации планов лечения.

В связи с глубиной ТП для регистрации ЭМГ необходимо использовать тонкопроволочные электроды, вводимые под кожу. Введение тонкой проволоки будет выполнено обученным коллегой доктором Джо Ривзом под ультразвуковым контролем и подтверждено электростимуляцией. Поверхностные датчики будут размещены на дополнительных мышцах (малоберцовых, передней большеберцовой и икроножной). Когда электроды будут на месте, участники лягут на спину и выполнят три максимальных сокращения инверсии голеностопного сустава, преодолевая сопротивление. Сигнал ЭМГ от сокращения с наибольшим значением силы будет использоваться для нормализации последующей ЭМГ во время ходьбы. Участники совершят шесть прогулок по стандартной дорожке.

Будет набрано 30 участников (15 молодых людей и 15 пожилых людей). Подгруппа из 20 участников повторит описанную выше процедуру на втором сеансе с интервалом не менее дня. Предыдущая работа по междневной надежности регистрации ЭМГ камбаловидной мышцы во время ходьбы продемонстрировала сопоставимую надежность при использовании тонкопроволочных электродов и поверхностных электродов с участием 18 участников (Bogey et al., 2003). Надежность будет устанавливаться с помощью стандартной ошибки измерения, коэффициента вариации, коэффициента внутриклассовой корреляции и коэффициента множественной корреляции.