פרדיגמות של הגפיים התחתון גירוי חשמלי אימון לאחר פגיעה בחוט השדרה

המטרה הכוללת של התערבות שיקומית זו היא להדגיש שימושים שונים באימוני התנגדות לגירוי חשמלי עצבי-שרירי על פני השטח, וגירוי חשמלי פונקציונלי בגפיים התחתונות, כאסטרטגיות לשיפור כמה מההשלכות הקשורות לבריאות של פגיעה בחוט השדרה. כך ששיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום השיקום, כיצד לתכנן ביעילות פרוטוקולי גירוי חשמלי לאנשים הסובלים מפגיעה בחוט השדרה. היתרון של טכניקות אלה הוא למקסם את היתרונות הקרדיו-מטבוליים, ולהגדיל את מסת השריר לאחר פגיעה בחוט השדרה.

אנו רוצים לחקור את שאלת המחקר הזו כדי לשפר את פרוטוקולי השיקום הזמינים עבור אנשים עם פגיעה בחוט השדרה. אם אדם עם פגיעה בחוט השדרה שחדש בשיטה זו עלול להיאבק בגלל כאב, זה עשוי לחוות בתחילת האימון. עם זאת, סביר להניח שלמטופלים אלה תהיה תחושה שלמה, וככל שהם מפתחים אימונים ומתקדמים באימונים שלהם, סביר להניח שהם יתרגלו לתוכנית, והם יהיו סובלניים יותר לפרוטוקול גירוי חשמלי.

המדגימה את פרוטוקול הגירוי החשמלי העצבי-שרירי היא רפקה חליל. היא מתאמת מחקר במעבדה שלנו. מדגימים את הרכיבה על אופניים של FAS לאימוני גפיים תחתונות הם רוברט לסטר וסאלי אבילמונה.

שניהם עוזרי מחקר במעבדה שלנו. כדי להתחיל, מדוד את לחץ הדם וקצב הלב במנוחה של המשתתף. כאשר המשתתף יושב בכיסא גלגלים, הנחו אותו לחלוץ את נעליו.

מקמו כרית מאחורי השוק של המשתתף, כדי לתמוך ברגליים בזמן כיפוף הברך. לאחר מכן, הצמידו את משקולות הקרסול לקרסוליים של המשתתף. מקם את האלקטרודה הדיסטלית בערך 1/3 המרחק בין הפיקה לקפל המפשעה.

לאחר מכן, מקם את האלקטרודה הפרוקסימלית מעל שריר ה-vastus lateralis, לרוחב ובצמוד לקפל המפשעה. מקם את האלקטרודה הפרוקסימלית לאורך, ובמקביל לגישה לקו האמצע של מפרקי הירך והברך. הגדר את התדר של ממריץ נייד ל-30 הרץ, עם רוחב דופק מלבני דו-פאזי של 450 מיקרו-שניות, ומרווח בין פולסים של 50 מיקרו-שניות.

לאחר מכן, חבר את כבלי הסטימולטור לכל אלקטרודה. התחל ברגל ימין, והגביר בהדרגה את הזרם עד שנצפה מתח גלוי בקבוצת שרירי מאריך הברך. הגבירו לאט את הזרם עד שהברך מורחבת במלואה.

שמור את הברך במצב זה למשך שלוש עד חמש שניות כדי להשיג מתח מרבי ביחידות המוטוריות. לאחר מכן, הפחת בהדרגה את הזרם עד שהוא מתחת ל -50% מהזרם הנדרש להארכת הרגל, והחזיר את הרגל למצב ההתחלה. רשום את המשרעת הנוכחית הדרושה להשגת הארכת רגל מלאה.

השלם פרוטוקול אימון המורכב מארבעה סטים של 10 חזרות לכל רגל, לסירוגין בין רגל ימין לרגל שמאל. אם המשתתף אינו יכול להשיג הארכת ברך מלאה, רשום את טווח התנועה באחוזים ואפשר למשתתף לקחת יותר זמן בין החזרות. ראשית, מדדו את לחץ הדם וקצב הלב במנוחה של המשתתף.

לאחר מכן, מקם את המשתתף, יושב בכיסא הגלגלים האישי שלו, מול אופני ארגומטר של FES. הוסף כאן את האלקטרודה הדיסטלית של מרחיבי הברך לעור מעל ה-vastus medialis, בערך 1/3 המרחק בין הפיקה לקפל המפשעה. לאחר מכן, מקם את האלקטרודה הפרוקסימלית מעל שריר ה-vastus lateralis לרוחב, ובסמוך לקפל המפשעה.

הדביקו את האלקטרודה הדיסטלית של מכופפי הברך לעור שניים עד שלושה סנטימטרים מעל הפוסה הפופליטאלית, ומרחו עטיפה אלסטית כדי לאבטח את מיקומה. לאחר מכן, מקם את האלקטרודה הפרוקסימלית 20 סנטימטרים מעל הפוסה הפופליטאלית. לאחר מכן, הנחו את המשתתף להישען קדימה לכיוון הארגומטר.

הדביקו שתי אלקטרודות במקביל ועל עיקר בטן השריר של הגלוטאוס מקסימוס. בדוק את החלק הקדמי והאחורי של הארגומטר כדי לוודא שהמשתתף ממוקם כראוי, וחבר את האלקטרודות לממריץ. לאחר מכן ודא שכיסא הגלגלים של המשתתף נעול, ואבטח את רגליו של המשתתף לדוושות הארגומטר.

לאחר מכן, הזיזו באופן פסיבי את רגלי המשתתף כדי להתבונן בתנועתם בארגומטר. התאם את גובה האופניים אם רגלי המשתתף דחוסות או מורחבות יתר על המידה. השתמש בשני ווים הממוקמים בבסיס הארגומטר כדי להדק את כיסא הגלגלים לארגומטר.

לאחר מכן, הניחו שני קוביות עץ מתחת לגלגלי כיסא הגלגלים כדי למנוע תנועה במהלך הרכיבה על אופניים. על הממריץ, הגדר את תדירות הגירוי המתאימה לכל קבוצת שרירים. לאחר מכן, בחר את הפרמטרים המתאימים של אימון המחזור והאינטרוולים.

בזמן שהמשתתף מסיים את האימון, מדוד את לחץ הדם שלו כל שתיים עד חמש דקות. לבסוף, רשמו את הדופק, המהירות, העוצמה, המרחק, ההתנגדות ואחוז הגירוי של המשתתף כל 30 שניות, עד לסיום האימון. כפי שמוצג בטבלה זו, התוצאות מצביעות על כך שעם FES-LEC, יש עלייה באחוז הגירוי הנוכחי לקיזוז לעלייה בהתנגדות גלגל התנופה במהלך 12 שבועות האימון.

ההתנגדות התקדמה מ-1.0 ל-4.5 ניוטון מטר במהלך השלב הראשון, 1.6 עד 5.5 ניוטון מטר במהלך השלב השני, ו-2.1 עד 5.5 ניוטון מטר במהלך השלב השלישי. לבסוף, תפוקת החשמל גדלה פי שניים עד ארבעה בכל אחד משלושת השלבים בין השבוע הראשון לשבוע ה-12. ההספק התקדם מארבעה ל-12 וואט במהלך השלב הראשון, 5.4 ל-11.24 וואט במהלך השלב השני ו-2.6 עד 11 וואט במהלך השלב השלישי.

ההשלכות של טכניקות אלה משתרעות על טיפול ושיקום של אדם הסובל מפגיעה בחוט השדרה בגלל ניוון השרירים הדרמטי שהוא חווה שמוביל להשלכות בריאותיות משמעותיות לאחר פגיעה בחוט השדרה. שיטה זו חיונית, ויכולה לספק תובנות כיצד ליישם גירוי חשמלי על אוכלוסיות קליניות אחרות, לא רק על פגיעה בחוט השדרה עם הפרעות נוירולוגיות. ניתן ליישם אותו גם על מערכות אחרות, כגון שרירי הגפיים העליונות, הבטן והגזע.