Effekten av ensidig amputation av nedre extremiteter på ryggmärgsbelastningar

Trots den högre förekomsten av ländryggssmärta (LBP) bland personer med unilateral underbensamputation (ULLA) jämfört med arbetsföra individer, är relativt lite känt om de grundläggande mekanismerna bakom detta tillstånd. Denna forskning representerar ett första steg mot att undersöka biomekanik i nedre delen av ryggen med hjälp av avancerade beräkningsmodelleringstekniker för att informera om den framtida designen av effektiva interventioner för LBP. Specifikt kommer effekterna av bålens neuromuskulära mönster som antagits av personer med ULLA när de utför dagliga aktiviteter på spinal belastning och risken för ryggradsvävnadsskada att undersökas. Detta kommer att uppnås genom sekundära biomekaniska analyser av en stor uppsättning kinematikdata av hög kvalitet som erhållits från individer med och utan ULLA som utför följande uppgifter: 1) gå med självvalda och kontrollerade hastigheter, 2) sitta-stå och stå -att sitta, och 3) trappor-upp och trappor-ner. Den centrala hypotesen är att jämfört med arbetsföra individer är bålrörelsestrategier som antagits av personer med ULLA för att klara fysiska krav från vanliga dagliga aktiviteter förknippade med ett komplext mönster av inre muskelkrafter som resulterar i större belastningar på ryggraden och en högre sannolikhet för ryggradsvävnadsskada. Utredarnas datauppsättning kommer från Biomechanics Laboratory vid Walter Reed National Military Medical Center (WRNNMMC) som har oöverträffad tillgång till en stor population av tjänstemedlemmar med ULLA. Med hjälp av denna unika databas kommer utredarna att implementera sin nya finita element-modelleringsmetod för att uppskatta de interna muskelkrafterna (dvs antagna neuromuskulära mönster) som behövs för att utföra dagliga fysiska aktiviteter på basis av tillfredsställande jämvikt och stabilitet över hela ländryggen. Slutförandet av detta projekt kommer att göra det möjligt för utredarna att fastställa skillnader i muskelrekrytering, såväl som de resulterande effekterna på ryggradsbelastning och risken för ryggradsvävnadsskada, mellan personer med och utan ULLA. Därför förväntas detta pilotprojekt etablera den första grunden för framtida forskning som involverar design av mycket specifika interventioner som syftar till neuromuskulära beteenden i bålen under rehabilitering efter amputation för att minska negativa effekter på ländryggens biomekanik och potentialen för LBP.