Исследование возможности использования терапевтической конной повозки на открытом воздухе в качестве тренировки баланса, основанной на возмущениях

Падения и связанные с ними травмы представляют собой серьезные и дорогостоящие проблемы со здоровьем, приводящие к снижению качества жизни, снижению мобильности и независимости, а также увеличению заболеваемости и смертности. Большинство падений возникает в результате событий, происходящих во внешней среде, когда равновесие теряется неожиданно из-за нарушения опорной точки (БОС) непосредственно (например, поскальзывание, спотыкание во время бодрствования) или из-за быстрого изменения центра масс (ЦМ). ) над BoS (например, повороты, толкание). Такие ситуации называются внешне вызванными возмущениями баланса. Реактивный шаг и захват чего-то устойчивого являются эффективными стратегиями увеличения BoS, поскольку они быстро замедляют движение CoM, восстанавливая равновесие и предотвращая падения.

Реактивный баланс является важной основой для независимого повседневного функционирования; таким образом, это основной компонент обучения в программах предотвращения падений. Тренировка реактивного баланса (RBT) подвергает участников повторяющимся необъявленным нарушениям баланса, вызванным внешними факторами, в безопасной и контролируемой среде с целью целенаправленного запуска, тренировки и улучшения навыков восстановления баланса. Ранее было показано, что адаптация к воздействию повторяющихся возмущений может происходить быстро, даже в течение одной тренировочной сессии, что позволяет предположить, что приобретение навыков реагирования на реактивное равновесие было приобретено за короткий промежуток времени.

В RBT используются различные стационарные мехатронные системы, которые обычно обеспечивают медиолатеральные или переднезадние внешние возмущения во время стояния и ходьбы на беговой дорожке. На сегодняшний день в RBT отсутствует вертикальная составляющая нарушений равновесия, а кроме того, однотипное направление возмущения может привести к ограниченному практическому обобщению.

Исследователи были вдохновлены растущим количеством исследований, в которых люди подвергались терапии с помощью животных, например лошадей, чтобы помочь людям в восстановлении после физических и психических заболеваний. Недавние обзоры этого нового терапевтического вмешательства показывают, что участие в терапии с помощью животных имеет множество преимуществ для двигательных и физических способностей, а также для психического и поведенческого здоровья пожилых, молодых и госпитализированных пациентов. Было показано, что программы терапевтической верховой езды (иппотерапии) улучшают баланс, походку и общую двигательную функцию у людей, перенесших инсульт, рассеянный склероз, детей с церебральным параличом, а также у пожилых людей. Однако традиционная лечебная верховая езда в основном происходит в положении сидя, что не может напрямую способствовать тренировке равновесия в ситуациях, когда потеря равновесия происходит в повседневной жизни (например, при ходьбе и стоянии). Таким образом, введение динамической программы тренировки баланса в положении стоя с помощью лошади представляет собой инновационный подход с дополнительной ценностью.

Чтобы улучшить перенос способностей к равновесию из лабораторных условий в реальные сценарии, исследователи предлагают новую программу RBT — The Equine Dynamic Balance (EDB). Эта программа представит трехмерные возмущения в различных комбинированных направлениях, нацеленные на изменение стратегий BoS посредством шагания и хватания, а также стратегий фиксированного BoS, при которых ступни остаются неподвижными. EDB — это уличная терапевтическая конная повозка, разработанная компанией «UDI Challenging Riding». Этот инновационный аппарат служит платформой для терапии с помощью лошади для тренировки динамического равновесия стоя.

Исследователи предполагают, что тренировка динамического баланса лошадей может эффективно объединить принципы RBT с преимуществами для здоровья терапии с использованием лошадей, тем самым создавая новую эффективную форму RBT, которая обеспечивает разнонаправленные трехмерные (3D) возмущения в динамичных условиях на открытом воздухе. Эта уникальная настройка также позволяет вызывать проприоцепцию, вестибулярные и зрительные стимулы аналогично тому, как это происходит при повседневных нарушениях равновесия. Насколько известно исследователям, это первая программа RBT на открытом воздухе с помощью животных, которая представляет собой технико-экономическое обоснование концепции.

Задачи: Основная цель состоит в том, чтобы разработать программу обучения EDB как форму обучения реактивному балансу и оценить ее осуществимость в содействии приобретению реакций реактивного баланса. Конкретные цели заключаются в следующем: 1) Описать механические параметры возмущений, создаваемых стоячей платформой EDB, включая смещение, скорость и ускорение, при двух условиях: а) непрерывное движение, б) фиксированные контролируемые точки замедления, остановки, ускорения и поворачивает по конной дорожке. 2) Оценить влияние тренировки EDB на устоявшиеся биомеханические параметры баланса, т.е. реакцию на шаг и хватание, а также длину шага и смещение пути CoM, в течение 2-недельной программы вмешательства среди здоровых молодых людей.

Методы: Это технико-экономическое обоснование концепции. Во-первых, исследователи охарактеризуют трехмерные механические параметры возмущений, создаваемых стоячей платформой EDB, включая смещение, скорость и ускорение на тропе конной прогулки, и опишут реакции равновесия, следующие за этими возмущениями. Во-вторых, исследователи проведут предварительное исследование, чтобы изучить влияние двухнедельной программы вмешательства EDB, включающей четыре сеанса 20-минутных терапевтических упражнений в карете, на реактивный баланс среди здоровых молодых людей. Исследование было одобрено Хельсинкским комитетом реабилитационной больницы Левенштейн, Раанана, Израиль (0010-24-LOE). Все субъекты подпишут заявление об информированном согласии.

Программа обучения: исследователи проведут четыре 20-минутных учебных занятия по EDB, состоящих из 8 потенциальных уровней обучения, сложность которых постепенно увеличивается на основе принципов обучения балансу и моторике. Данная тренировка равновесия основана на перетаскивании повозки по внешней поверхности, имеющей различные ее наклоны, что обеспечивает тренирующемуся разнонаправленные трехмерные возмущения баланса, которые зависят от топографии тренировочной площадки, скорости ходьбы лошади и ее способности останавливаться. , ускоряюсь и поворачиваю. Таким образом, это трехмерная тренировка по нарушению баланса, которая включает в себя различные комбинации медиолатеральных, передне-задних, вертикальных и вращательных возмущений в динамической среде на открытом воздухе.

Участники будут стоять на обозначенных сменных следах, в удобной или более широкой позе стоя, ноги на ширине плеч или шире соответственно, на динамической платформе кареты. Их проинструктируют сохранять равновесие и сводить к минимуму реакцию шагов и хватаний, подвергаясь при этом различным нарушениям равновесия, возникающим, когда они стоят в терапевтической конной повозке, запряженной лошадью. Лошадь будет тянуть повозку, идя по восьмерке, отмеченной на траве, состоящей из непрерывных частей езды и фиксированных участков замедления, остановки, ускорения и поворотов для обеспечения повторяемости пути лошади и возмущений. Перед первой тренировкой и сразу после окончания последней четвертой тренировки будет проводиться пред- и послетестовая оценка.

Оценки: исследователи будут измерять и описывать до и после тестов, а также во время всех 8 уровней тренировки механические параметры, генерируемые платформой EDB, и реакции равновесия следующих участников при двух условиях: 1) непрерывная езда (т.е. , спонтанные возмущения вдоль конной дорожки); и 2) фиксированные точки замедления, остановки, ускорения и поворотов (т. е. контролируемые возмущения).

следователи будут использовать две камеры GoPro и несколько инерциальных измерительных приборов. Механические параметры будут включать трехмерное смещение, скорость и ускорение стоячей платформы EDB на тропе для конной прогулки. Соответствующая реакция баланса на каждое возмущение будет измеряться путем наблюдения и количественно по количеству шагов и реакции хватания, а также по общей длине пути шага и времени захвата поручня соответственно.