Method Article

Un metodo semplice e Non invasivo per atterramento temporaneo di propriocezione degli arti superiori

DOI:

10.3791/57218

⸱

March 3rd, 2018

 ,  ,  ,  , 
1Department of Physical Therapy, The College of St. Scholastica

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

L'obiettivo del presente protocollo è quello di illustrare un metodo pratico per interferire temporaneamente con la propriocezione dell'arto superiore degli esseri umani sani.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Propriocezione può essere il meno ben misurati di tutti i collaboratori per il controllo neurale del movimento. Per la diagnosi clinica di danno e per misurare i risultati dell'allenamento propriocettivo sono necessarie nuove misure precise, affidabili di propriocezione. Lo scopo di questo metodo semplice, non invasivo è quello di propriocezione degli arti superiori temporaneamente atterramento in adulti sani, in una misura che sarebbe utile per lo sviluppo e la sperimentazione di misure di propriocezione degli arti superiori. Atterramento modelli hanno due vantaggi principali rispetto studiare gli esseri umani con alterata propriocezione: disponibilità del partecipante e la capacità di controllare l'entità del danno tra i partecipanti. Attuali metodi pubblicati di atterramento temporaneo propriocezione dell'arto superiore, quali ischemica del nervo blocchi e crioterapia, sono invasivi, impraticabile o scomodo per il partecipante. Qui, vibrazione sopra la scanalatura ulnare è stata usata per ridurre la propriocezione degli arti superiori. Vibrazione ad alta frequenza può ridurre l'acuità propriocettiva attraverso l'inibizione indotta da corpuscolo di ingresso. L'effetto della vibrazione utilizzata nel presente protocollo è stata confermata usando due misure quantitative. Questo metodo era semplice da amministrare, confortevole per i partecipanti e pratico.

Introduction

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Di tutti i collaboratori per il controllo neurale del movimento, propriocezione può essere il meno ben misurato. Misure di ricerca di propriocezione utilizzando attrezzature specializzate hanno recentemente raggiunto affidabilità, validità e precisione; 1 , 2 , 3 al contrario, misure cliniche di propriocezione, il più comune è arto posizione senso test,4 con bassa risoluzione, sono contaminati da altre modalità sensoriali,4 e hanno scarsa o nessuna proprietà psicometriche pubblicate. 5 per delucidare i meccanismi periferici e centrali di controllo propriocettivo,3 per la diagnosi clinica di danno e per misurare i risultati dell'allenamento propriocettivo, sono necessari nuovi provvedimenti precisi, affidabili di propriocezione. 2 , 5 , 6 , 7 verso questo fine, è necessario un metodo semplice e non invasivo per temporaneamente alterare o propriocezione 'colpo'.

Propriocettiva atterramento in esseri umani sani permette ai ricercatori di dedurre il ruolo della funzione propriocettiva in un'attività sensomotoria, che è utile per informare lo sviluppo e la validazione di misure standardizzate. Atterramento modelli hanno due vantaggi principali rispetto studiare gli esseri umani con alterata propriocezione. Il primo è la disponibilità del partecipante; gli individui con insufficienza di propriocezione non sono facilmente accessibili a molti ricercatori. In secondo luogo, a differenza di in vivo danno propriocezione, modelli atterramento possono consentire la possibilità di controllare l'entità del danno tra i partecipanti.

Attuali metodi pubblicati di atterramento temporaneo propriocezione dell'arto superiore sono dilaganti, impraticabile o scomodo per il partecipante. Iniezioni di anestetiche, mentre relativamente sicuro, richiedono competenze tecniche e possono essere considerate invasive da alcuni partecipanti alla ricerca. Ischemica del nervo blocchi causano disagio e un esame del sangue per schermo per disordini prima della loro applicazione di coagulazione è praticato. 8 crioterapia inoltre provoca disagio. Il tempo medio di applicazione per crioterapia all'impatto propriocezione è 20,3 ± 5,3 min.9 una volta crioterapia viene rimosso, una breve finestra in cui misurare la propriocezione prima rewarming rimane, che possono contribuire all'effetto incoerente di crioterapia il senso di posizione comune. 10 vibrazione ad alta frequenza (300 Hz) è stata usata con successo per ridurre l'acuità propriocettiva in un'attività di rilevamento di movimento dito; il meccanismo è stato segnalato per essere l'inibizione indotta da corpuscolo di input da altri recettori cutanei sensibili alle vibrazioni. 11 recentemente, vibrazioni del muscolo soleo (80 Hz) è stata trovata per fare diminuire la precisione di produzione di forza isometrica distorcendo informazioni propriocettive. 12 tuttavia, un metodo semplice e non invasivo per atterramento temporaneo di propriocezione degli arti superiori non è stato pubblicato.

Lo scopo di questo metodo consiste nell'utilizzare la vibrazione ad alta frequenza per propriocezione degli arti superiori temporaneamente atterramento in adulti sani. Atterramento è stata confermata usando due misure, la soglia di rilevamento delle vibrazioni (VDT) e la versione compressa del breve Test cinestesi (tBKT). Il VDT è una misura psicofisica della sensibilità pensato per riflettere la trasmissione dell'assone afferente Aα. 13 prestazioni propriocettiva è stata quantificata utilizzando il tBKT che è in fase di sviluppo nel nostro laboratorio. Il Test breve cinestesi (BKT), basato sul lavoro di Ayres,14 è uno strumento sperimentale è stato testato per ma non incluse nelle batterie di nucleo al National Institutes of Health (NIH) della casella degli strumenti. 15 , 16 il BKT include raggiunge tre prove per ogni arto superiore. La tBKT include 20 prove raggiunge per arto superiore e viene sviluppato con l'obiettivo di migliorare le proprietà psicometriche sopra il test originale. Il tBKT comporta un input sensoriale (Guida esaminatore di arto superiore a destinazione), centrale di elaborazione (ricordate la localizzazione spaziale del bersaglio) e una potenza del motore (tentando di individuare il bersaglio dopo la rimozione di orientamento), ritiene che sia necessario in una misura di nel complesso le prestazioni propriocettiva. 17 il VDT e le misurazioni tBKT, rappresentano livelli bassi e più alti, rispettivamente, nella gerarchia di somatosensory,18 e così dovrebbe fornire una quantificazione più completa di propriocezione rispetto a qualsiasi misura usato da solo.

Due meccanismi neurali riguardano più da vicino la ridotta acuità propriocettiva causato dalle vibrazioni ad alta frequenza. In primo luogo, corpuscoli di Pacinian sono la Meccanocettore cutanea più comunemente associati con rilevamento delle vibrazioni. La vibrazione continua utilizzata nel presente protocollo probabile innalza la soglia di sintonia del ricevitore di rilevamento delle vibrazioni sulla base del meccanismo neurale di assuefazione a breve termine nella Aα e β fibra gruppo associato di corpuscoli di Pacini. 19 il risultato fisiologico è che una vibrazione della stessa intensità e frequenza, ad esempio 128 Hz utilizzato nel test di VDT, è sentita per una durata più breve. In secondo luogo, si è pensato che fusi muscolari, tramite fibre afferenti Aα, codice lunghezza muscolare inesatto seguendo la vibrazione ad alta frequenza conseguente distorte informazioni propriocettive, come evidenziato dalla precisione ridotta durante la riproduzione di forza,12 illusione di movimento,20,21 e cinestesi ridotta. 22

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Protocol

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Il Comitato di revisione istituzionale presso il College of St. Scholastica ha approvato lo studio in cui questo protocollo è stato sviluppato e testato.

Nota: Le specifiche del produttore del vibratore utilizzata nel presente protocollo hanno indicato che la frequenza su 'high' era 11,00 giri/min (183,3 Hz). Questa frequenza è stata confermata usando un campione di vibrazione dati raccolti attraverso un ingresso di un amplificatore differenziale a campionamento a 2 kHz. Il periodo medio del segnale era 5,56 x 10-3 s, che è equivalente a 180 Hz. In individui con la malattia di Raynaud, vibrazioni possono causare il fenomeno di Raynaud, una vasocostrizione temporanea presso il sito di applicazione, che potrebbe ultimo minuti a ore e può essere accompagnato da torpore, prurito o dolore. 23 Figura 1 Mostra un esempio di fenomeno di Raynaud causato da vibrazioni simile a quello utilizzato nel presente protocollo. Potenziali partecipanti dovrebbero essere schermati per Raynaud prima di partecipare al presente protocollo.

1. propriocezione atterramento protocollo:

  1. Raccogliere la penna, 183 Hz vibratore, cinghia larga 2,5 pollici e un elastico (Vedi la Tabella materiali).
  2. Palpare il nervo ulnare all'interno della scanalatura ulnare dell'arto superiore in fase di test.
    1. Mettere un segno "x" sulla pelle sopra la scanalatura ulnare appena superiore alla linea che separa il processo dell'olecrano dell'omero e l'epicondilo mediale dell'ulna.
      Nota: La figura 2 Mostra questa posizione sul dorsum del gomito.
  3. Posizionare testa del vibratore sulla posizione contrassegnata con maniglia di massaggiatore superiore a testa.
    1. Applicare la cinghia larga intorno maniglia porzione del vibratore e braccio del partecipante.
    2. Posizionare l'elastico intorno al collo del vibratore testa e braccio del partecipante a tenere la testa del vibratore in posto e mantenere il contatto tra pelle del partecipante e la testa del vibratore, assicurando che l'elastico è una dimensione corretta per mantenere la testa contro la pelle, ma non per limitare i movimenti o circolazione.
  4. Chiedere al partecipante di piegare e raddrizzare il suo gomito. Lui/lei non dovrebbe sentire nessuna interferenza con le cinghie. Se lui/lei segnala interferenze, regolare le cinghie e la banda di gomma per garantire libertà di movimento.
  5. Accendere vibratore alta, attendere 2 min (basata su dati non pubblicati).
    1. Condurre una misura delle prestazioni di propriocezione (risultati dalla versione compressa del BKT sono presentati qui) con il vibratore in esecuzione in alto per tutta la durata del test
      1. Condurre il BKT. Seduta il partecipante in una sedia di altezza standard (altezza della seduta da 18 pollici), a un tavolo di altezza standard (altezza 29 pollici) con la loro visione è stata occlusa dal tablet utilizzando una tenda. Sedersi di fronte al partecipante.
      2. Guida la barretta di indice di partecipanti, tenuta presso la falange distale solo, fin dall'inizio della linea alla fine della linea (destinazione) e tornare all'inizio della riga. Rilasciare il dito del partecipante e di istruirli a toccare il bersaglio. Complete 20 prove con ogni arto superiore.
      3. Assegnare i punteggi dei partecipanti per ogni arto superiore come l'errore assoluto medio (distanza dal bersaglio) in centimetri.
    2. Condurre misure psico-fisico (ad esempio il VDT) immediatamente dopo la rimozione dello stimolo di vibrazione.
      Nota: Nei risultati presentati, la durata dello stimolo vibrazioni prima il VDT era 5 ± 1 minuto.

2. vibrazione soglia di rilevamento (adattato da13)

  1. Raccogliere diapason 128 Hz, un cronometro, un libro di testo (fornisce una superficie costante ma compatibile su cui a colpire il diapason), tavolo (altezza 29 pollici), sedia standard (altezza sedile 18 pollici), nastro adesivo e penna.
    1. Creare un 1 ½ pollici x 1 ½ pollice quadrato sul manuale utilizzando nastro adesivo da utilizzare come destinazione per coerenza nel colpire il diapason.
    2. Usando un pennarello indelebile, colore fondo 1mm del gambo del diapason (questo contrassegno verrà utilizzato per standardizzare la pressione di applicazione diapason durante il test).
    3. Ospitare il partecipante sulla sedia al tavolo. Chiedere a lui/lei a estendere l'avambraccio dell'arto in fase di test supinated e completamente il resto sul tavolo, tra cui il gomito. Chiedere loro di rilassarsi alle estremità.
      Nota: L'esaminatore dovrebbe essere seduto di fronte al partecipante.
  2. Contrassegnare un puntino sulla pelle sopra il tendine distale del bicipite, circa 1 cm superiore alla piega del gomito.
    1. Posto il libro al bordo del tavolo vicino al partecipante, tra gomiti del partecipante.
    2. Dire: "Questa è una prova della vostra capacità di rilevare vibrazioni. Ora metto questo diapason sul tendine del bicipite. Per favore mi dica se si sentono le vibrazioni, quindi dire 'Adesso' immediatamente quando scomparirà la sensazione di vibrazione. Questa procedura si ripeterà 3 volte su ogni braccio."
  3. Assicurarsi che i dischi alle estremità di ogni polo del diapason siano ben stretti prima dell'inizio. Se sono allentati saranno rattle e ridurre la durata della risonanza di diapason rendendo il test inaffidabili.
    1. Tenere il gambo del diapason liberamente tra pollice e indice e colpirlo sul libro all'interno della destinazione quadrato con forza sufficiente a produrre risonanza.
      1. Immediatamente dopo aver colpito, posto diapason sulla posizione test, utilizzando una pressione sufficiente a deprimere la pelle e nascondere la band di 1 mm del Diapason dalla visione.
        Nota: La figura 3 Mostra il diapason sul bicipite distale e la gentilezza del tendine utilizzata nel presente protocollo.
      2. L'uso del cronometro, quantificare il tempo dal posizionamento del diapason sulla pelle del partecipante, fino a quando il partecipante si sente non più vibrazioni (dice 'Ora').
    2. Ripetere altre due volte sullo stesso braccio per un totale di tre prove.
      1. Calcolare il tempo medio alla scomparsa dello stimolo di vibrazione tra le tre prove per determinare la soglia di rilevamento delle vibrazioni (VDT).

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Results

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Utilizzando il protocollo presentato qui, abbiamo testato 20 adulti sani, 8 erano maschi (età media (deviazione standard) = 32,5 (12,5) anni; 19 diritto- e 1 left-handed). I partecipanti hanno non avuto nessuna patologia conosciuta che coinvolgono gli arti superiori. Manualità è stata valutata usando l'inventario di manualità di Edimburgo. 24 partecipanti allo studio senza eventi avversi riportati.

Entram...

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Discussion

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Questo protocollo fornisce un metodo per mettere al tappeto umano propriocezione dell'arto superiore. In tutto 20 partecipanti in buona salute l'effetto di atterramento propriocettiva era grande come misurato da una misura psicofisica della sensibilità pensato per riflettere la trasmissione dell'assone afferente Aα VDT. Il VDT è stata misurata nel minor tempo possibile dopo rimozione di vibrazione, quando Aα afferente di scarico è ridotta. 25 l'effetto di questo protocollo in caso di errore nel ra...

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Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gli autori desidera ringraziare Jon Nelson PhD, PT, per condurre l'analisi per confermare la frequenza di vibrazione del vibratore utilizzata nel presente protocollo.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Pure Enrichment-Massage Mini con batteria ricaricabile USB incorporataebayNone Vibratoresenza fili a 183 Hz, lunghezza totale 7 pollici inclusa maniglia
Chattanooga Cinturino in velcro da 2,5 polliciebayNessunoutilizzato per fissare il vibratore al braccio
Diapason C128 ORL Strumenti medici chirurgici Strumenti diagnostici per esamiebayNessunoUtilizzato in VDT
Palmare Cronometro digitaleebayNessunoUtilizzato per cronometrare VDT
Elastici universali Dimensioni 33, 3 1/2 x 1/8 polliciebayUniversale - UNV00433utilizzato per fissare il vibratore testa al braccio
Le istruzioni per costruire Visual Screen sono state pubblicate qui: https://www.jove.com/video/53178/design-fabrication-administration-hand-active-sensation-test 

References

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