Evaluering av postural kontroll og muskelaktivering underekstremitet i underekstremitet hos personer med kronisk ankel ustabilitet

Summary

Personer med kronisk ankel ustabilitet (CAI) viser postural kontrollmangel og forsinket muskelaktivering av nedre ekstremiteter. Datastyrt dynamisk posturografi kombinert med overflateelektromyografi gir innsikt i koordinering av visuelle, somatosensoriske og vestibulære systemer med muskelaktiveringsregulering for å opprettholde postural stabilitet hos personer med CAI.

Abstract

Datastyrt dynamisk posturografi (CDP) er en objektiv teknikk for evaluering av postural stabilitet under statiske og dynamiske forhold og perturbasjon. CDP er basert på den inverterte pendelmodellen som sporer forholdet mellom trykksenteret og tyngdepunktet. CDP kan brukes til å analysere proprioception proprioception, og vestibulær følelse for å opprettholde postural stabilitet. Følgende tegn definerer kronisk ankel ustabilitet (CAI): vedvarende ankelsmerter, hevelse, følelsen av “vike”, og selv rapportert funksjonshemming. Postural stabilitet og fibular muskel aktiveringsnivå hos personer med CAI redusert på grunn av laterale ankel ligament komplekse skader. Få studier har brukt CDP til å utforske den posturale stabiliteten til personer med CAI. Studier som undersøker postural stabilitet og relatert muskelaktivering ved hjelp av synkronisert CDP med overflateelektromyografi mangler. Denne CDP-protokollen inkluderer en sensorisk organisasjonstest (SOT), en motorkontrolltest (MCT) og en tilpasningstest (ADT), samt tester som måler ensidig holdning (US) og grense for stabilitet (LOS). Overflaten elektromyografi systemet synkroniseres med CDP for å samle inn data om nedre lem muskel aktivering under måling. Denne protokollen presenterer en ny tilnærming for evaluering av koordinering av visuelle, somatosensoriske og vestibulære systemer og relatert muskelaktivering for å opprettholde postural stabilitet. Videre gir det ny innsikt i nevromuskulær kontroll av personer med CAI når de takler virkelige komplekse miljøer.

Introduction

Datastyrt dynamisk posturografi (CDP) er en objektiv teknikk for evaluering av postural stabilitet under statiske og dynamiske forhold og perturbasjon. CDP er basert på den inverterte pendelmodellen som sporer forholdet mellom trykksenteret (COP) og tyngdepunktet (COG). COG er den vertikale projeksjonen av midten av massen (COM), mens COM er poenget tilsvarende den totale kroppsmassen i det globale referansesystemet. COP er poengplasseringen til den vertikale bakkereaksjonskraftvektoren. Det representerer et vektet gjennomsnitt av alle trykk over overflaten av kontaktområdet med bakken¹. Postural stabilitet er evnen til å opprettholde COM innenfor bunnen av støtte i et gitt sensorisk miljø. Det gjenspeiler nevromuskulær kontroll evne som koordinerer sentralnervesystemet med afferent sensorisk system (visjon, proprioception, og vestibulær følelse) og motor kommando utgang².

Tidligere evalueringsmetoder for postural kontroll, for eksempel tid for en enkeltbensholdning og rekkeviddeavstand for Y-balansetester, er resultatorienterte og kan ikke brukes til objektivt å evaluere koordineringen mellom sensoriske systemer og motorkontroll³. I tillegg brukte noen studier bærbare datastyrte wobble bord, som kvantifisert dynamisk balanse forestillinger ut av laboratorieinnstillinger^4,5,6. CDP skiller seg fra de ovennevnte testmetodene, fordi den kan brukes på analysen av synsandelen, proprioception og vestibulær følelse i postural stabilitetvedlikehold og til evaluering av andelen motorstrategi, for eksempel ankel eller hip dominerende strategi. Det har blitt sett på som en gullstandard for postural^{kontrollmåling 7} på grunn av nøyaktighet, pålitelighet og gyldighet⁸.

Kronisk ankel ustabilitet (CAI) er preget av vedvarende ankelsmerter, hevelse, og følelsen av “vike”; det er en av de vanligste idrettsskader⁹. CAI stammer hovedsakelig fra laterale ankelforstuinger, som ødelegger integriteten og stabiliteten til det laterale ankelleddskomplekset. Proprioception, fibular muskelstyrke og normal bane av talus er svekket^10,11. Manglene i det svake ankelsegmentet kan føre til mangelfull postural kontroll og muskelaktivering hos personer med CAI¹². Få studier har imidlertid undersøkt den posturale stabiliteten til personer med CAI ved hjelp av CDP^3,13. Nåværende målinger kan sjelden analysere holdningskontrollmangelen til CAI fra perspektivet til sensorisk analyse. Derfor trenger evnen til sensorisk organisering og postural strategi for CAI for å opprettholde postural stabilitet ytterligere utforskning.

Muskelaktivitet er en viktig komponent i nevromuskulær kontroll som påvirker reguleringen av postural stabilitet^14,15. CDP overvåker imidlertid bare forholdet mellom COP og COG gjennom kraftplater, og dets anvendelse på observasjon av det spesifikke aktiveringsnivået av nedre lemmuskler hos personer med CAI er vanskelig. For tiden har få studier evaluert den posturale stabiliteten til personer med CAI gjennom en metode som kombinerer CDP med elektromyografi (EMG).

Derfor tar den utviklede protokollen sikte på å utforske postural kontroll og relatert muskelaktivitet ved å kombinere CDP og overflateelektromyografisystem (sEMG). Denne protokollen gir en ny tilnærming til å undersøke nevromuskulær kontroll, inkludert sensorisk organisering, postural kontroll og relatert muskelaktivitet, for deltakere med CAI.

Protocol

Før testene signerte deltakerne et informert samtykke etter å ha mottatt informasjon om den eksperimentelle prosessen. Dette eksperimentet er godkjent av etikkkomiteen ved Shanghai University of Sports. 1. Oppsett av utstyr Slå på CDP-systemet, fullstendig selvkalibrering, og kontroller at instrumentet fungerer normalt med 100 Hz samplingsfrekvens.MERK: Hver av de to installerte uavhengige kraftplatene måler tre krefter (Fx, Fy og Fz) og tre øyeblikk (Mx, My og Mz). X-aksen er i venstre-høyre …

Representative Results

Representative CDP-resultaterSensorisk organisasjonstestSystemet evaluerer deltakerens evne til å vedlikeholde COG i det forhåndsbestemte målområdet, når miljøet endres som ekstern signalinngang. Likevektspoeng (ES) er poengsummen under forhold 1–6 som gjenspeiler evnen til å koordinere sensorisk system for å opprettholde postural stabilitet (Ligning 6). Den sammensatte poengsummen (COMP) er den vektede gjennomsnittlige poengsummen for …

Discussion

Den presenterte protokollen brukes til å måle dynamisk postural kontroll og relatert muskelaktivitet hos personer med CAI ved å synkronisere CDP med sEMG. CDP sporer banen til COP og COG og gir innsikt i samspillet mellom sensorisk informasjon (visuell, somatosensorisk og vestibulær følelse) inngang og det ytre miljøet^8,,21,,22. Det er et effektivt verktøy for diagnostisering av funksjonsaktivitetsbegrensningen forårsake…

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.