脊髓损伤患者的反应性踏步训练

研究目的是确定与传统步态训练相比，基于扰动的训练 (PBT) 是否能在平衡反应、临床量表得分和跌倒率方面带来更大的改善。 研究人员假设，参与 PBT 的 iSCI 患者将在以下方面表现出更大的收益：1) 在倾斜和释放测试期间采取反应步骤的能力，这可以通过减少启动反应所需的时间来证明，以及为恢复平衡所采取的步骤数； 2) 步态、平衡和平衡自我效能的临床测量。 研究人员还假设参加 PBT 的个人在培训后的 6 个月内跌倒次数少于传统培训组。

所有 24 名 iSCI 参与者将完成间隔 2 周的 2 项基线评估。 然后，参与者将使用配对设计随机分配到基于扰动的训练和常规步态训练（12 名参与者/组）。 参与者将根据 AIS 级别（C 或 D）和年龄（<60 岁或 >60 岁）进行匹配。 对于这两个项目，剂量为每周 3 次，持续 8 周，每次持续 1 小时。 培训结束后，将在培训后 3 个月和 6 个月完成后续评估，包括精益和释放测试和临床措施。 PBT 和常规步态训练将由具有物理治疗或运动机能学背景的研究生提供，并由获得许可的物理治疗师监督。 PBT 将包括 1 小时的反应步进重复练习。 参与者在站立和行走活动期间每次会经历 60 次扰动，例如站在柔顺的表面上或闭着眼睛、踩踏地面上的目标或侧身踩踏。 为了制造干扰，研究人员将对参与者躯干周围的安全带施加意想不到的推力或拉力。 扰动的幅度足以引起参与者的步进响应。 常规训练将包括跑步机（0.5 小时）和地上（0.5 小时）步态训练。 在跑步机上，参与者将尽可能快地行走。 如果需要，可以使用体重支撑。 在地面行走期间，参与者将练习与 PBT 组类似的活动，但不会施加任何扰动。 培训期结束后，将跟踪参与者 6 个月，以跟踪跌倒的发生和后果。 如果参与者跌倒，他/她将被要求在跌倒后 24 小时内完成一项简短的调查（在线或纸质）。 研究人员将每月与参与者保持联系，以确保跌倒记录在案。 评估将在基线期间进行两次，在培训 4 周和 8 周后，以及参加 RCT 的人员在培训后 3 个月和 6 个月后进行。 由于所需的技术专长，精益和释放测试将由研究团队管理。 所有其他措施将由对学习目的和培训分配视而不见的有执照的 PT 进行管理。 精益发布测试将量化采取反应步骤的能力。 参与者将站在测力板上并向前倾，水平电缆支撑其体重的 5-10%。 电缆在不可预测的时间被释放，参与者必须向前迈出反应性一步到第二个测力板上。 将记录腿部（股直肌、股外侧肌、股二头肌、比目鱼肌、腓肠肌内侧和胫骨前肌）的地面反作用力和表面肌电图。 精益和释放测试在老年人中具有良好的重测信度。 迷你平衡评估系统的测试评估四种平衡控制系统，包括对扰动的姿势反应。 该量表已用于脊髓损伤，在中风和帕金森病中显示出良好的有效性和可靠性。 Activities-specific Balance Confidence Scale 是关于平衡自我效能的问卷。 参与者评估他们在执行 16 项功能性任务时保持平衡的能力的信心。 它已被用于患有 SCI 的个体，并且在中风中具有良好的心理测量特性。 将使用 Zeno Walkway (ProtoKinetics) 收集时空步态参数，例如步宽和双支撑时间。

所有肌电图 (EMG)、测力板和运动捕捉数据都将以 1 kHz 的频率进行采样。 EMG 信号将在 20-500Hz 之间被放大和带通滤波。 EMG 和测力板信号将用于确定由倾斜和释放测试引发的反应步骤的时间。 在反应步骤中每块肌肉的活动幅度将使用每块肌肉的 EMG 的均方根进行评估。 Shapiro-Wilk 检验将用于检验正态性假设。 为了比较 2 个培训计划的结果，将使用单向重复测量方差分析或弗里德曼检验。 alpha 水平将设置为 0.05。