Bewertung der Posturalen Kontrolle und der Muskelaktivierung unterextremer Art bei Personen mit chronischer Knöchelinstabilität
Summary
Personen mit chronischer Knöchelinstabilität (CAI) zeigen Haltungskontrollmangel und verzögerte Muskelaktivierung der unteren Extremitäten. Die computergestützte dynamische Posturographie in Kombination mit der Oberflächenelektromyographie liefert Einblicke in die Koordination der visuellen, somatosensorischen und vestibulären Systeme mit Muskelaktivierungsregulation, um die Haltungsstabilität bei Personen mit CAI aufrechtzuerhalten.
Abstract
Die Computerisierte dynamische Posturographie (CDP) ist eine objektive Technik zur Bewertung der Haltungsstabilität unter statischen und dynamischen Bedingungen und Störung. CDP basiert auf dem invertierten Pendelmodell, das die Wechselbeziehung zwischen dem Druckpunkt und dem Schwerpunkt nachverfolgt. CDP kann verwendet werden, um die Proportionen von Vision, Propriozeption und vestibuläre Empfindung zu analysieren, um die Haltungsstabilität aufrechtzuerhalten. Die folgenden Charaktere definieren die chronische Knöchelinstabilität (CAI): anhaltende Knöchelschmerzen, Schwellungen, das Gefühl des “Weggebens” und selbst gemeldete Behinderung. Haltungsstabilität und fibuläre Muskelaktivierung sebei Personen mit CAI verringert aufgrund von seitlichen Knöchel Bänder komplexe Verletzungen. Nur wenige Studien haben CDP verwendet, um die Haltungsstabilität von Personen mit CAI zu erforschen. Studien, die die Haltungsstabilität und die damit verbundene Muskelaktivierung durch die Verwendung von synchronisiertem CDP mit Oberflächenelektromyographie untersuchen, fehlen. Dieses CDP-Protokoll umfasst einen sensorischen Organisationstest (SOT), einen Motor control test (MCT) und einen Anpassungstest (ADT) sowie Tests, die einseitige Haltung (US) und Stabilitätsgrenze (LOS) messen. Das Oberflächenelektromyographiesystem wird mit CDP synchronisiert, um Daten über die Aktivierung der Unteren Gliedmaßenmuskeln während der Messung zu sammeln. Dieses Protokoll stellt einen neuartigen Ansatz zur Bewertung der Koordination der visuellen, somatosensorischen und vestibulären Systeme und der damit verbundenen Muskelaktivierung zur Aufrechterhaltung der Haltungsstabilität dar. Darüber hinaus bietet es neue Einblicke in die neuromuskuläre Kontrolle von Personen mit CAI, wenn es um reale komplexe Umgebungen geht.
Introduction
Die Computerisierte dynamische Posturographie (CDP) ist eine objektive Technik zur Bewertung der Haltungsstabilität unter statischen und dynamischen Bedingungen und Störung. CDP basiert auf dem invertierten Pendelmodell, das die Wechselbeziehung zwischen dem Druckmittelpunkt (COP) und dem Schwerpunkt (COG) nachverfolgt. COG ist die vertikale Projektion des Massenmittelpunkts (COM), während COM das Punktäquivalent der gesamten Körpermasse im globalen Referenzsystem ist. COP ist die Punktposition des vertikalen Bodenreaktionskraftvektors. Es stellt einen gewichteten Durchschnitt aller Drücke über der Oberfläche der Kontaktfläche mit dem Boden1dar. Haltungsstabilität ist die Fähigkeit, die COM innerhalb der Basis der Unterstützung in einer bestimmten sensorischen Umgebung zu halten. Es reflektiert neuromuskuläre Kontrollfähigkeit, die das zentrale Nervensystem mit dem affektiven Sensorsystem (Vision, Propriozeption und vestibuläre Empfindung) und Motorbefehlsausgang2koordiniert.
Frühere Auswertungsmethoden für die Haltungskontrolle, wie die Zeit für eine einbeinige Haltung und der Reichweitenabstand für Y-Balance-Tests, sind ergebnisorientiert und können nicht zur objektiven Bewertung der Koordination zwischen sensorischen Systemen und Motorsteuerung3verwendet werden. Darüber hinaus verwendeten einige Studien tragbare computerisierte Wackelplatten, die dynamische Balance-Leistungen aus Laboreinstellungen4,5,6quantifizierten. CDP unterscheidet sich von den oben genannten Prüfmethoden, da es auf die Analyse des Anteils von Sehkraft, Propriozeption und vestibulärem Empfindung bei der Haltungsstabilitätserhaltung und auf die Bewertung des Anteils der Motorstrategie, wie knöchel- oder hüftdominante Strategie, angewendet werden kann. Es wurde als Goldstandard für die Messung der Haltungskontrolle7 angesehen, da es genauigkeit, zuverlässigkeit und gültigkeit8ist.
Chronische Knöchelinstabilität (CAI) ist durch anhaltende Knöchelschmerzen, Schwellungen und das Gefühl des “Weggebens” gekennzeichnet; es ist eine der häufigsten Sportverletzungen9. CAI stammt hauptsächlich von seitlichen Knöchelverstauchungen, die die Integrität und Stabilität des seitlichen Knöchelbandkomplexes zerstören. Die Propriozeption, die fibuläre Muskelkraft und die normale Flugbahn des Talus sind10,11beeinträchtigt. Die Mängel des schwachen Knöchelsegments können zu einer mangelhaften Haltungskontrolle und Muskelaktivierung bei Personen mit CAI12führen. Jedoch, wenige Studien haben die Haltungsstabilität von Personen mit CAI mit CDP3untersucht ,13. Aktuelle Messungen konnten den Haltungskontrollmangel von CAI selten aus der Perspektive der sensorischen Analyse analysieren. Daher muss die Fähigkeit der sensorischen Organisation und der Haltungsstrategie von CAI, die Haltungsstabilität aufrechtzuerhalten, weiter erfordert werden.
Muskelaktivität ist ein wichtiger Bestandteil der neuromuskulären Kontrolle, die die Regulierung der Haltungsstabilität beeinflusst14,15. ALLERDINGS überwacht CDP die Wechselbeziehung zwischen COP und COG nur durch Kraftplatten, und seine Anwendung auf die Beobachtung des spezifischen Aktivierungsniveaus der unteren Gliedmaßenmuskeln bei Personen mit CAI ist schwierig. Derzeit haben nur wenige Studien die Haltungsstabilität von Individuen mit CAI durch eine Methode bewertet, die CDP mit Elektromyographie (EMG) kombiniert.
Daher zielt das entwickelte Protokoll darauf ab, die Haltungskontrolle und die damit verbundene Muskelaktivität durch die Kombination von CDP und Oberflächenelektromyographie (sEMG) zu untersuchen. Dieses Protokoll bietet einen neuartigen Ansatz zur Untersuchung der neuromuskulären Kontrolle, einschließlich der sensorischen Organisation, der Haltungskontrolle und der damit verbundenen Muskelaktivität, für Teilnehmer mit CAI.
Protocol
Representative Results
Discussion
Das vorgestellte Protokoll wird verwendet, um die dynamische Haltungskontrolle und die damit verbundene Muskelaktivität bei Personen mit CAI zu messen, indem CDP mit sEMG synchronisiert wird. CDP verfolgt die Flugbahn der COP und COG und gibt Einblick in die Wechselwirkung zwischen sensorischen Informationen (visuelle, somatosensorische und vestibuläre Empfindung) Eingang und die externe Umgebung8,21,22. Es ist ein effektives …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Autoren würdigen die Finanzierung des National Natural Science Fund of China (11572202, 11772201 und 31700815).
Materials
| NeuroCom Balance Manager SMART EquiTest | Natus Medical Incorporated, USA | Its major components include: NeuroCom Balance Manager Software Suite, dynamic dual force plate (rotate & translate), moveable visual surround with 15” LCD display (it could provide a real time display of the subject’s center of gravity shown as a cursor during the task) and illumination, overhead support bar with patient harness, computer and other parts. | |
| wireless Myon 320 sEMG system | Myon AG | The system consists of 16 parallel channels of transmitter signals, receiver, "EMG motion Tools" and "ProEMG" software,computer and other parts. |
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