Evaluación del control postural y la activación muscular de las extremidades inferiores en individuos con inestabilidad crónica del tobillo
Summary
Individuos con inestabilidad crónica del tobillo (CAI) exhiben deficiencia de control postural y retraso en la activación muscular de las extremidades inferiores. La posturografía dinámica computarizada combinada con la electromiografía superficial proporciona información sobre la coordinación de los sistemas visual, somatosensorial y vestibular con regulación de activación muscular para mantener la estabilidad postural en individuos con CAI.
Abstract
La posturografía dinámica computarizada (CDP) es una técnica objetiva para la evaluación de la estabilidad postural en condiciones estáticas y dinámicas y perturbación. CDP se basa en el modelo de péndulo invertido que traza la interrelación entre el centro de presión y el centro de gravedad. La CDP se puede utilizar para analizar las proporciones de visión, propriocepción y sensación vestibular para mantener la estabilidad postural. Los siguientes caracteres definen la inestabilidad crónica del tobillo (CAI): dolor persistente en el tobillo, hinchazón, la sensación de “dar paso” y discapacidad autoinformada. La estabilidad postural y el nivel de activación muscular fibular en individuos con CAI disminuyeron debido a lesiones complejas en ligamentos laterales del tobillo. Pocos estudios han utilizado CDP para explorar la estabilidad postural de las personas con CAI. Faltan estudios que investiguen la estabilidad postural y la activación muscular relacionada mediante el uso de CDP sincronizada con electromiografía superficial. Este protocolo CDP incluye una prueba de organización sensorial (SOT), una prueba de control de motor (MCT) y una prueba de adaptación (ADT), así como pruebas que miden la postura unilateral (EE.UU.) y el límite de estabilidad (LOS). El sistema de electromiografía superficial se sincroniza con el CDP para recopilar datos sobre la activación del músculo de las extremidades inferiores durante la medición. Este protocolo presenta un enfoque novedoso para evaluar la coordinación de los sistemas visual, somatosensorial y vestibular y la activación muscular relacionada para mantener la estabilidad postural. Además, proporciona nuevas perspectivas sobre el control neuromuscular de las personas con CAI cuando se enfrenta a entornos complejos reales.
Introduction
La posturografía dinámica computarizada (CDP) es una técnica objetiva para la evaluación de la estabilidad postural en condiciones estáticas y dinámicas y perturbación. CDP se basa en el modelo de péndulo invertido que traza la interrelación entre el centro de presión (COP) y el centro de gravedad (COG). El COG es la proyección vertical del centro de masa (COM), mientras que COM es el equivalente de punto de la masa corporal total en el sistema de referencia global. COP es la ubicación de punto del vector de fuerza de reacción vertical al suelo. Representa un promedio ponderado de todas las presiones sobre la superficie del área de contacto con el suelo1. La estabilidad postural es la capacidad de mantener el COM dentro de la base de soporte en un entorno sensorial determinado. Refleja la capacidad de control neuromuscular que coordina el sistema nervioso central con el sistema sensorial aferente (visión, propriocepción y sensación vestibular) y la salida de mando motor2.
Los métodos de evaluación anteriores para el control postural, como el tiempo para una postura de una sola pierna y la distancia de alcance para las pruebas de equilibrio Y, están orientados a los resultados y no se pueden utilizar para evaluar objetivamente la coordinación entre los sistemas sensoriales y el control del motor3. Además, algunos estudios utilizaron la placa tambaleante computarizada portátil, que cuantificaba el rendimiento del equilibrio dinámico de los entornos de laboratorio4,5,6. LA CDP difiere de los métodos de prueba antes mencionados, ya que se puede aplicar al análisis de la proporción de visión, propriocepción y sensación vestibular en el mantenimiento de la estabilidad postural y a la evaluación de la proporción de la estrategia motora, como la estrategia dominante del tobillo o la cadera. Ha sido visto como un estándar de oro para la medición de control postural7 debido a su precisión, fiabilidad y validez8.
La inestabilidad crónica del tobillo (CAI) se caracteriza por dolor persistente en el tobillo, hinchazón y sensación de “dar paso”; es una de las lesiones deportivas más comunes9. CAI se origina principalmente a partir de esguinces laterales del tobillo, que destruyen la integridad y estabilidad del complejo de ligamentos laterales del tobillo. La propriocepción, la fuerza muscular fibular, y la trayectoria normal del talo se ven deteriorados10,11. Las deficiencias del segmento débil del tobillo pueden resultar en un control postural deficiente y activación muscular en individuos con CAI12. Sin embargo, pocos estudios han investigado la estabilidad postural de las personas con CAI mediante el uso de CDP3,,13. Las mediciones actuales rara vez podían analizar la deficiencia de control de la postura de CAI desde la perspectiva del análisis sensorial. Por lo tanto, la capacidad de la organización sensorial y la estrategia postural de CAI para mantener la estabilidad postural necesita una mayor exploración.
La actividad muscular es un componente importante del control neuromuscular que afecta a la regulación de la estabilidad postural14,,15. Sin embargo, cdp sólo monitorea la interrelación entre la COP y el COG a través de placas de fuerza, y su aplicación a la observación del nivel de activación específico de los músculos de las extremidades inferiores en individuos con CAI es difícil. Actualmente, pocos estudios han evaluado la estabilidad postural de las personas con CAI a través de un método que combina CDP con electromiografía (EMG).
Por lo tanto, el protocolo desarrollado tiene como objetivo explorar el control postural y la actividad muscular relacionada mediante la combinación de CDP y sistema de electromiografía superficial (sEMG). Este protocolo proporciona un enfoque novedoso para investigar el control neuromuscular, incluida la organización sensorial, el control postural y la actividad muscular relacionada, para los participantes con CAI.
Protocol
Representative Results
Discussion
El protocolo presentado se utiliza para medir el control postural dinámico y la actividad muscular relacionada en individuos con CAI mediante la sincronización de CDP con sEMG. CDP traza la trayectoria de la COP y COG y proporciona información sobre la interacción entre la información sensorial (visual, somatosensorial, y la sensación vestibular) y el entorno externo8,,21,22. Es una herramienta eficaz para el diagnóstico …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores reconocen la financiación del Fondo Nacional de Ciencias Naturales de China (11572202, 11772201 y 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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