Artykuł metodologiczny

Ocena funkcji systemu rdzenia stopy u osób w podeszłym wieku

DOI:

10.3791/63479

⸱

11 marca 2022

 ,  ,  ,  , 
1Shanghai Frontiers Science Research Base of Exercise and Metabolic Health, Shanghai University of Sport

W tym artykule

Podsumowanie

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

Funkcjonalna stabilność stopy przyczynia się do statycznej postawy człowieka i dynamicznych działań. W artykule zaproponowano kompleksową ocenę funkcji systemu rdzenia stopy, który łączy trzy podsystemy. Może to zapewnić zwiększoną świadomość i wieloaspektowy protokół do badania funkcji stopy w różnych populacjach.

Streszczenie

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

Jako złożona struktura łącząca ciało i podłoże, stopa przyczynia się do kontroli postawy w statycznych i dynamicznych czynnościach człowieka. Rdzeń stopy jest zakorzeniony w funkcjonalnej współzależności podsystemów pasywnych, aktywnych i neuronalnych, które łączą się w system rdzenia stopy kontrolujący ruch i stabilność stopy. Łuk stopy (podsystem pasywny), odpowiedzialny za obciążenie, jest uważany za funkcjonalny rdzeń stopy, a jego stabilność jest niezbędna do normalnych funkcji stopy. Nieprawidłowości funkcjonalne stopy były szeroko zgłaszane u osób starszych, takie jak osłabienie mięśni zginaczy palców, nieprawidłowa postawa stopy i zmniejszona wrażliwość czuciowa podeszwy. W artykule przedstawiono kompleksowe podejście do oceny funkcji stopy w oparciu o podsystemy rdzenia stopy. Siłę i morfologię mięśni wewnętrznych i zewnętrznych stopy wykorzystano do oceny funkcji mięśni stopy (aktywnego podsystemu). Test siły wypukłości został zastosowany w celu określenia funkcji wewnętrznych mięśni stopy, podczas gdy test siły zginania palców koncentrował się bardziej na funkcji mięśni zewnętrznych. Do oceny funkcji łuku stopy (podsystemu pasywnego) zastosowano test opadania trzeszczki i wskaźnik postawy stopy. W przypadku podsystemu neuronalnego zastosowano test progu dotyku przy świetle podeszwowym oraz dwupunktowy test dyskryminacji w celu oceny wrażliwości dotykowej podeszwy w dziewięciu obszarach stopy. Badanie to dostarcza nowych informacji na temat funkcji rdzenia stopy u osób starszych i innych populacji.

Wprowadzenie

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

Ludzka stopa to bardzo złożona struktura, składająca się z kości, mięśni i ścięgien, które przylegają do stopy. Jako segment kończyny dolnej, stopa stale zapewnia bezpośredni kontakt z powierzchnią nośną, a tym samym przyczynia się do zadań związanych z obciążeniem1. Opierając się na złożonej biomechanicznej interakcji między mięśniami i strukturami pasywnymi, stopa przyczynia się do amortyzacji wstrząsów, dostosowuje się do nieregularnych powierzchni i generuje pęd. Dowody wskazują, że stopa znacząco przyczynia się do stabilności postawy, chodzenia i biegania2,3,4.

Zgodnie z nowym paradygmatem zaproponowanym przez McKeon5 w 2015 roku, rdzeń stopy jest zakorzeniony w funkcjonalnej współzależności podsystemów pasywnych, aktywnych i neuronowych, które łączą się w system rdzenia stopy kontrolujący ruch i stabilność stopy. W tym paradygmacie anatomia kostna stopy tworzy funkcjonalną półkopułę, która obejmuje łuki podłużne i poprzeczne łuki śródstopia i elastycznie dostosowuje się do zmian obciążenia6. To półkopułowe i pasywne struktury, w tym więzadła i torebki stawowe, stanowią podsystem pasywny. Dodatkowo podsystem aktywny składa się z mięśni wewnętrznych stopy, mięśni zewnętrznych i ścięgien. Mięśnie wewnętrzne działają jako lokalne stabilizatory odpowiedzialne za podtrzymywanie łuków stopy, zależność od obciążenia i modulację7,8, podczas gdy mięśnie zewnętrzne generują ruch stopy jako ruchy globalne. W przypadku podsystemu neuronalnego kilka rodzajów receptorów czuciowych (np. receptory torebkowate i skórne) w rozcięgnie podeszwowym, więzadłach, torebkach stawowych, mięśniach i ścięgnach przyczynia się do deformacji kopuły stopy, chodu i równowagi9,10.

Kilku badaczy spekulowało, że stopa przyczynia się do codziennych czynności na dwa główne sposoby. Jednym z nich jest mechaniczne wspomaganie za pomocą funkcjonalnego łuku i modulacja mięśni kończyn dolnych. Drugi to wprowadzanie informacji sensorycznych podeszwowych na temat pozycji11. W oparciu o system rdzenia stopy, deficyty w tym systemie, w tym postawa stopy, siła wewnętrznych i zewnętrznych mięśni stopy oraz wrażliwość czucia, mogą predysponować do słabości mobilności i równowagi9,11,12,13.

Jednak wraz z wiekiem często występują zmiany w wyglądzie, biomechanice, strukturze i funkcji stopy, w tym deformacje stopy lub palca, osłabienie siły stopy lub palca, rozkład nacisku podeszwowego i zmniejszona wrażliwość dotykowa podeszwy14,15,16,17. Obecność deformacji palców u nóg i nasilenie palucha koślawego są związane z mobilnością i ryzykiem upadku u osób starszych11,18. Co więcej, siła mięśni zginaczy palców, która wcześniej była pomijana, przyczynia się do równowagi u osób starszych19. Tymczasem osoby starsze są również bardziej narażone na choroby stóp związane z patologiami, takimi jak cukrzyca, choroba tętnic obwodowych, neuropatia i choroba zwyrodnieniowa stawów20,21.

Ocena, badanie i opieka zdrowotna nad stopą, szczególnie u osób starszych, przyciągają coraz większą uwagę14,21. Istnieje jednak ograniczone badanie mające na celu zbadanie kompleksowej oceny funkcji systemu rdzenia stopy. Liczne badania miały na celu zbadanie problemów patologicznych stóp u osób starszych, takich jak ból i zaburzenia paznokci, skóry, kości/stawów i zaburzeń nerwowo-naczyniowych21,22,23. Rola stopy we wsparciu mechanicznym i bodźcach sensorycznych podczas codziennych czynności oraz jako funkcjonalnego systemu rdzeniowego musi zostać uznana i oceniona, co zostało zignorowane w poprzednich badaniach. W szczególności aktywne komponenty stopy, w tym mięśnie wewnętrzne i zewnętrzne, działają jako lokalne stabilizatory i globalne ruchy oraz przyczyniają się do stabilności i zachowania stopy w statycznej postawie i dynamicznym ruchu5.

Siła zgięcia palców u nóg jest pojedynczo podawana jako reprezentująca siłę mięśni stopy, a także jest wykorzystywana do badania związku między funkcją stopy a innymi sytuacjami zdrowotnymi, takimi jak równowaga i mobilność24,25,26. Z natury siła mięśni stopy ogranicza się do rozróżnienia działania mięśni wewnętrznych i zewnętrznych. Co więcej, kilka testów, w tym test uchwytu papieru i test z wynikiem pozytywnym, zostało skrytykowanych jako testy nieilościowe, które mają niską wiarygodność i trafność7,27. Niedawno poinformowano o nowej ocenie siły wygłuszania stopy w celu ilościowego określenia wewnętrznej siły mięśni stopy i wykazano, że ma ona dobrą trafność28. Mierząc siłę wypukłości (krótkiego ruchu stopy), przyczynia się do bezpośredniego ilościowego określenia funkcji mięśni wewnętrznych.

Dlatego proponowany jest tutaj protokół mający na celu zbadanie cech stopy u osób starszych w oparciu o system rdzenia stopy, a zwłaszcza funkcję aktywnego podsystemu. Protokół ten zapewnia kompleksową ocenę w celu zbadania stabilności rdzenia stopy, w tym podsystemu pasywnego, aktywnego i neuronalnego, u osób starszych. Co więcej, zmiany w funkcjonowaniu rdzenia stopy zostały zgłoszone w kilku sytuacjach zdrowotnych, takich jak zapalenie rozcięgna podeszwowego, płaskostopie i cukrzyca24,29,30. W przyszłych badaniach może to pomóc w ocenie funkcji stopy w różnych populacjach w pomiarze wielowymiarowym.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

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

To badanie zostało przeprowadzone w Centrum Medycyny Sportowej i Rehabilitacji Uniwersytetu Sportu w Szanghaju i zostało zatwierdzone przez komisję etyki Uniwersytetu Sportu w Szanghaju (nr 102772020RT001). Przed testem uczestnikom przekazano szczegółowe informacje na temat celu eksperymentu i procedur; Wszyscy uczestnicy podpisali świadomą zgodę.

1. Wybór uczestnika

  1. Obejmują uczestników, którzy (1) są w wieku powyżej 60 lat; 2) potrafi samodzielnie utrzymać pozycję stojącą; (3) potrafi chodzić samodzielnie, bez pomocy innych osób, protezy lub pomocy w poruszaniu się; (4) potrafi wykazywać normalne funkcje poznawcze i rozumie procedury i instrukcje testu. Wyklucz uczestników, u których (1) zdiagnozowano ciężką chorobę krążeniowo-oddechową; (2) z rozpoznanymi zaburzeniami neuronu ruchowego, takimi jak choroba Alzheimera i choroba Parkinsona; oraz (3) z historią urazów kończyn dolnych w ciągu ostatniego roku zostały wykluczone.
    UWAGA: Aby ocenić funkcję systemu rdzenia stopy, do tego badania zrekrutowano 42 starszych uczestników i 42 młodych uczestników, których dane demograficzne pasowały do starej grupy (grupy kontrolnej). Wielkość próby obliczono dla testu t z ustawieniem α = 0,05, mocy (1 − β) = 0,95 i wielkości efektu = 0,8. Wynik pokazuje, że w badaniu powinno wziąć udział 42 uczestników z każdej grupy.

2. Aktywny podsystem

UWAGA: Testy morfologii i siły wewnętrznych i zewnętrznych mięśni stopy są używane do oceny aktywnego podsystemu.

  1. Morfologia mięśni
    1. Włącz system ultrasonograficzny układu mięśniowo-szkieletowego, a następnie kliknij przycisk Zamroź. Podłącz złącze sondy do portu połączeniowego z tyłu hosta i zablokuj przycisk blokady sondy. Kliknij przycisk iStation, a następnie kliknij Nowy pacjent. Wprowadź identyfikator, imię i nazwisko, płeć i datę urodzenia każdego uczestnika.
      UWAGA: sondy powinien być prawidłowo ułożony i umieszczony w miejscu, w którym nie będzie łatwo zdeptać, aby upewnić się, że nie jest splątany z innymi przedmiotami. Umieść sondę w bezpiecznym miejscu, aby uniknąć kolizji i uszkodzeń.
    2. Haluch odwodziciel (AbH): Nałóż żel sprzęgający ultradźwięki na środek linii skanowania guzowatości i guzowatości trzeszczki. Umieść sondę na przyśrodkowej guzowatości kości piętowej w kierunku guzowatości trzeszczki. Przesuń sondę wzrokowo, aby uchwycić najgrubszą część AbH, a następnie kliknij przycisk Zapisz, aby zapisać nieruchomy obraz.
      1. Następnie obróć sondę o 90°, aby uzyskać obraz przekroju poprzecznego AbH i zapisz obraz.
        UWAGA: Utrzymuj dobry kontakt między sondą a skórą bez wywierania nadmiernego nacisku podczas pomiarów morfologii mięśni.
    3. Zginacz palca krótkiego (FDB): Ustaw sondę wzdłużnie na linii od przyśrodkowego guzka kości piętowej do trzeciego palca u nogi i zeskanuj mięsień, aby zmierzyć grubość. Obróć sondę o 90°, aby uzyskać obraz przekroju poprzecznego.
    4. Czworonóg roślinny (QP): Ustaw sondę wzdłużnie wzdłuż włókien mięśniowych w stawie talokalno-piętowo-obojczykowym. Przesuń sondę w widoczny wzrok, aby zlokalizować najgrubszą część QP. Zrób trzy obrazy w celu pomiaru grubości. Obróć sondę o 90°, aby uzyskać obrazy przekroju poprzecznego.
      UWAGA: QP leży głęboko w FDB.
    5. Zginacz palucha krótkiego (FHB): Zaznacz pierwszą kość śródstopia, nałóż żel sprzęgający ultradźwięki, a następnie umieść sondę wzdłużnie wzdłuż trzonu. Przesuń sondę w widoczny sposób, aby uchwycić najgrubszą część FHB, a następnie obróć sondę o 90°, aby uzyskać obraz przekroju poprzecznego.
    6. Peroneus longus and brevis (PER): Poinstruuj uczestników, aby położyli się w pozycji leżącej. Zaznacz głowę kości strzałkowej i dolną granicę kostki bocznej i zaznacz 50% linii łączącej te dwa punkty. Nałóż żel sprzęgający i umieść sondę, aby uchwycić grubość. Aby uzyskać obraz przekroju poprzecznego, należy obrócić sondę o 90° w punkcie, w którym został wykonany pomiar grubości.
    7. Piszczel przednia (TA): Nałóż żel sprzęgający przed łydką na ponad 20% odległości między głową kości strzałkowej a dolną granicą kostki bocznej. Umieść sondę wzdłużnie wzdłuż TA, aby uzyskać pomiar grubości.
      UWAGA: Ze względu na zasięg skanowania sondy, CSA TA nie może zostać całkowicie uchwycony.
    8. Pomiar obrazu: Poszukaj wcześniej przechwyconych obrazów po prawej stronie ekranu. Użyj trackballa, aby przesunąć kursor, wybierz jeden obraz i kliknij przycisk Ustaw. Następnie kliknij przycisk Zmierz. Elementy pomiaru są wyświetlane po lewej stronie ekranu.
      1. Grubość: Użyj trackballa, aby przesunąć kursor, wybierz pomiar odległości i kliknij przycisk Ustaw. Zaznacz na obrazie dwa punkty najgrubszej części mięśnia (Rysunek 1 i Rysunek 2). Zapisz odległość dla grubości.
      2. Pole przekroju poprzecznego (CSA): Użyj trackballa, aby przesunąć kursor, aby prześledzić obwód mięśnia na obrazie. Po prześledzeniu przekroju całego mięśnia, kliknij na przycisk Set (Rysunek 1 i Rysunek 2). Zapisz obszar dla CSA.
  2. Siła mięśni
    1. Włóż drążek Bluetooth dynamometru do interfejsu USB komputera. Otwórz dynamometr i oprogramowanie do zbierania danych FET i kliknij przycisk Start Gauge, aby poczekać na automatyczne parowanie.
    2. Test wytrzymałości zgięcia palców u nóg (FT1)
      1. Poinstruuj uczestnika, aby usiadł na krześle ze zgięciem stawu kolanowego i skokowego pod kątem 90°. Zamocuj dynamometr na przedniej stronie drewnianej ramy. Podłącz wielki palec u nogi do dynamometru za pomocą karabińczyka (Rysunek 3B).
        UWAGA: Dostosuj odpowiednie pręty, aby uniknąć bólu podczas testu.
      2. Zamień panele za stopą, aby zapewnić podparcie pięty do głowy pierwszej kości śródstopia, jednocześnie umożliwiając niezakłócone zgięcie palców. Wyreguluj karabinek tak, aby palec u nogi wytwarzał stałą siłę podstawową, a następnie kliknij przycisk Reset, aby wyzerować dynamometr.
      3. Kliknij przycisk Start Gauge w oprogramowaniu. Poinstruuj uczestnika, aby pozostał stabilny, dopóki nie zostanie poinstruowany, aby zgiąć duży palec u nogi, ciągnąć tak mocno, jak to możliwe przez 3 sekundy, a następnie rozluźnić uścisk. Kliknij przycisk Stop Gauge i zapisz zebrane dane.
    3. Test wytrzymałości zginania palców u nóg (FT2-3 i FT2-5)
      1. Użyj metalowych prętów w kształcie litery T, aby przymocować je do dynamometru. Poinstruuj uczestnika, aby zgiął 2-3 palce u nóg lub 2-5 palce. Wykonaj podobną procedurę testową jak test FT1 (Rysunek 3C,D).
    4. Test wypukłości
      1. Przyłóż dynamometr do guzka łódeczkowatego. Poinstruuj uczestnika, aby przesunął przednią część stopy w kierunku pięty lub uniósł łuk tak bardzo, jak to możliwe, bez podnoszenia lub zwijania palców, co skutkowałoby "skróceniem" stopy i uniesionym przyśrodkowym łukiem podłużnym (Rysunek 3A).
      2. Następnie poproś uczestnika, aby wykonał maksymalny dobrowolny skurcz przez 3 sekundy. Zbierz dane, takie jak poprzednie testy zgięcia palców u nóg (kroki 2.2.2 i 2.2.3).
        UWAGA: Zapisz trzy udane próby dla procesu danych i zapewnij wystarczający czas odpoczynku między próbami, aby uniknąć zmęczenia.
    5. Otwórz okno przetwarzania oprogramowania programu i zaimportuj pliki CSV z oryginalnymi danymi wytrzymałościowymi.
      1. Siła zgięcia palców u nóg (FT1, FT2-3, FT2-5): Kliknij przycisk Uruchom, wybierz opcję Automatyczne obliczenia z listy obliczeń, a następnie kliknij przycisk Obliczenia. Oprogramowanie będzie aktywnie obliczać szczytową siłę chwytu palców u nóg (Rysunek 4).
      2. Dane dotyczące siły dominacji: Zaimportuj oryginalne dane do oprogramowania i kliknij przycisk Uruchom. Z listy obliczeń wybierz opcję Obliczanie ręczne. Następnie należy ręcznie przeciągnąć ruchome okno o długości 0,5 s, w którym krzywa siły ma kształt płaskowyżu, a oprogramowanie automatycznie obliczy średnią siłę w oknie (Rysunek 5).

figure-protocol-1
Rysunek 1: Reprezentatywne obrazy ultrasonograficzne trzech wewnętrznych mięśni. (A) Grubość: Obraz halucyi odwodziciela; (B) pole przekroju poprzecznego halucji odwodziciela; (C) obraz grubości zginacza palca krótkiego; (D) pole przekroju poprzecznego zginacza palca krótkiego; (E) obraz grubości kwadratu roślinnego; oraz (F) pole przekroju poprzecznego czworokąta roślinnego. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-protocol-2
Rysunek 2: Reprezentatywne obrazy ultrasonograficzne trzech mięśni zewnętrznych. (A) Obraz grubości zginacza palucha krótkiego; (B) pole przekroju poprzecznego zginacza palucha krótkiego; (C) obraz grubości mięśni strzałkowych długich i zwięzłych; (D) pole przekroju poprzecznego mięśnia strzałkowego długiego i mięśnia warego; oraz (E) obraz grubości kości piszczelowej przedniej. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-protocol-3
Rysunek 3: Test siły mięśni stopy. (A) Test dominacji; B) badanie wytrzymałości palców u nogi (FT1); (C) badanie wytrzymałości zginania palców u nóg (FT2-3); (D) test wytrzymałości na zgięcie palców (FT2-5). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-protocol-4
Rysunek 4: Reprezentatywny wykres siły zgięcia palców. Szczytowa siła zgięcia palca u nogi jest obliczana jako średnia wartość sześciu punktów danych wokół wybranego punktu szczytowego. W oprogramowaniu niestandardowym zaprogramowano tak, aby 10 punktów, w tym siła szczytowa, pozostało względnie stabilnych, aby uniknąć fałszywych szczytów, co oznacza, że pozostałe dziewięć punktów nie przekracza ±0,5 wartości szczytowej. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-protocol-5
Rysunek 5: Reprezentatywny wykres siły kopuły. Siła maksymalnego dobrowolnego skurczu jest obliczana dla siły wypukłości. Ruchome okno 0,5 s służy do określenia, gdzie znajduje się krzywa siły w kształcie płaskowyżu, który można przeciągnąć ręcznie. Siła wypukłości jest zaprogramowana do obliczania średniej wartości okna wyboru (0,5 ms). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

3. Podsystem pasywny

UWAGA: Testy ND i wskaźnika postawy stopy -6 (FPI-6) zostały zastosowane do oceny struktury stopy (podsystem pasywny).

  1. Test opadania trzeszczki (ND)
    1. Zamontuj suwmiarkę z noniuszem o dużej wysokości z podstawą, blokiem mocowania i pazurem trasującym. Aby określić guzowatość trzeszczki, wysuń pazur traserski przez patyczek. Umieść suwmiarkę z noniuszem na platformie poziomej.
      UWAGA: Test ND jest wykonywany na tej samej platformie poziomej.
    2. Poinstruuj uczestników, aby usiedli na krześle o regulowanej wysokości i obrócili się na boki, aby umożliwić wizualizację przyśrodkowego łuku podłużnego. Zbadaj palpacyjnie guzowatość trzeszczki i zaznacz jej położenie. Poinstruuj uczestników, aby usiedli w pozycji, w której stawy kolanowe, biodrowe i skokowe tworzą kąt 90°.
    3. Zbadaj palpacyjnie przyśrodkową i boczną stronę głowy kości skokowej uczestnika. Supinuj i pronuj staw podskokowy, aż przyśrodkowa i boczna strona kości skokowej będą równomiernie ustawione.
    4. Dopasuj główkę pazura trasującego do zaznaczonej guzowatości trzeszczki. Odczytaj i zapisz wysokość w tej pozycji bez obciążenia (wysokość 1).
    5. Poinstruuj uczestników, aby wstali i utrzymywali normalną, obustronną postawę z obciążeniem. Konsekwentnie zapisuj wysokość (wysokość 2).
    6. Zdefiniuj pionowy ruch guzowatości trzeszczki (tj. wysokość 1-wysokość 2) w płaszczyźnie strzałkowej jako ND.
      UWAGA: W trakcie testu ND uczestnicy muszą trzymać się prosto i patrzeć prosto przed siebie.
  2. Wskaźnik postawy stopy-6 (FPI-6)
    1. Wykonać test FPI-6 na platformie poziomej, tak jak w teście ND (krok 3.1.1).
    2. Poinstruuj uczestników, aby zrobili kilka kroków, maszerując w miejscu, a następnie stanęli w zrelaksowanej pozycji z podwójnym wsparciem kończyn. Poinformuj ich, aby stali nieruchomo przez około 2 minuty podczas oceny.
    3. Zbadaj palpacyjnie głowę kości skokowej i oceń jej położenie po stronie bocznej i przyśrodkowej.
    4. Zbadaj palpacyjnie kostkę boczną i oceń nad- i podboczną krzywiznę kostki.
    5. Obserwuj położenie przedniej płaszczyzny kości piętowej i oceń kąt między tylną częścią kości piętowej a długą osią stopy.
    6. Podniebienie stawu skokowo-skokowego (TNJ) i naciąć wybrzuszenie lub wklęsłość w tym obszarze.
    7. Podniebienie i obserwuj krzywiznę przyśrodkowego łuku podłużnego i oceń jego wysokość i zgodność.
    8. Obserwuj przednią część stopy bezpośrednio za nią i w linii z długą osią pięty i oceń względne położenie przedniej części stopy w stosunku do tylnej części stopy (odwodzenie/przywodzenie).
      UWAGA: W tym teście każda pozycja jest oceniana jako -2, -1, 0, 1 i 2 (patrz Plik uzupełniający 1).

4. Podsystem neuronowy

UWAGA: W ocenie podsystemu neuronalnego, do oceny wrażliwości podeszwy zastosowano próg dotyku światła podeszwowego oraz dwupunktowy dyskryminator (TPD).

  1. Próg dotykowy z oświetleniem podeszwowym
    1. Przygotuj zestaw monofilamentu Semmes-Weinstein (SWM), składający się z 20 sztuk. Każdy zestaw SWM ma numer indeksu z zakresu od 1,65 do 6,65 (1,65, 2,36, 2,44, 2,83, 3,22, 3,61, 3,84, 4,08, 4,17, 4,31, 4,56, 4,74, 4,93, 5,07, 5,18, 5,46, 5,88, 6,10, 6,45 i 6,65), który jest związany ze skalibrowaną siłą zrywającą (tj. indeks 1,65 jest odpowiednikiem 0,008 g siły).
      UWAGA: Im wyższa wartość indeksu, tym sztywniejszy i trudniejszy do zginania.
    2. Zaznacz obszary testowe w podeszwie podeszwowej, w tym pierwszy palec u nogi (T1), pierwszą głowę kości śródstopia (MT1), trzecią głowę kości śródstopia (MT3), piątą głowę śródstopia (MT5), śródstopie (M) i piętę (H).
    3. Zastosuj 4.74 SWM do wybrzuszeń piersiowych uczestników, aby poczuć bodziec, który otrzymają na podeszwie podeszwowej w formalnym teście. Poinstruuj uczestników, aby powiedzieli "tak" i poinformowali egzaminatora o dokładnym miejscu wyraźnie i głośno za każdym razem, gdy uczestnicy dostrzegą bodziec sensoryczny SWM w którymkolwiek z badanych miejsc.
      UWAGA: Każdy zaznaczony region może być zastąpiony przez jeden konkretny numer w dogodnym dla pamięci czasie.
    4. Umieść każdego uczestnika w pozycji leżącej na standardowym stole zabiegowym odwróconym tyłem do egzaminatora, ze stopą zwisającą na krawędzi stołu. Poinstruuj ich, aby zamknęli oczy i założyli słuchawki, aby odpowiednio uniknąć pomocy wzroku i zminimalizować rozproszenie uwagi.
    5. Nakładaj SWM prostopadle do skóry w obszarze docelowym. Nacisk jest odpowiedni, dopóki nylonowy SWM nie zostanie wygięty, tworząc kształt litery "C". Następnie przytrzymaj go przez 1 s przed wyjęciem. 4.74 SWM jest najpierw stosowany w zaznaczonym obszarze, a algorytm krokowy 4-2-1 jest wykorzystywany do standaryzacji oceny21. Przetestuj losowo sześć regionów podeszwowych.
      UWAGA: Zapewnij kilka sekund na odpoczynek w odstępie między szlakami w przypadku zaburzeń sensorycznych między zaznaczonymi obszarami. Ostatni wykryty SWM jest traktowany jako próg dla tej witryny.
  2. Dyskryminator dwupunktowy (TPD)
    1. Przygotuj dwupunktowe urządzenie dyskryminacyjne. Regulowane urządzenie ma różne odległości, od 1 mm do 15 mm.
      UWAGA: Jedna strona tarczy ma zakres od 1 mm do 8 mm, a obracanie tarczy na drugą stronę ma zakres od 9 mm do 15 mm.
    2. Zaznaczyć sześć obszarów testowych w podeszwie podeszwowej, które są takie same jak w przypadku badania progu światła podeszwowego (etap 4.1.2).
    3. Aby zapoznać uczestników z procesem testowania, zastosuj dwupunktowy dyskryminator w czubku środkowego palca uczestników. Poinformuj ich, aby powiedzieli "jeden", jeśli dostrzegli jeden punkt, lub "dwa", jeśli dostrzegli dwa punkty.
      UWAGA: Pozycja testowa jest taka sama, jak w teście progu dotyku światła podeszwowego. Uczestnicy powinni mieć zamknięte oczy.
    4. Rozpocznij test od największej odległości (8 mm), a następnie zmniejszaj rozstaw szerokości o 5 mm, aż uczestnicy zgłoszą jeden punkt. Przesuwaj urządzenie w krokach co 1 mm, stosując randomizację jednego lub dwóch punktów, aż uczestnicy będą w stanie konsekwentnie zidentyfikować dwa punkty na szerokości testu.
      UWAGA: Trzy razy poprawnej identyfikacji dwupunktowego dotknięcia z pięciu dotknięć jest definiowane jako pozytywne. Ostatnia dwupunktowa wartość jest rejestrowana jako wartość progowa TPD.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

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

W tym badaniu, 84 uczestników zostało włączonych do pomiaru. Młoda grupa liczyła 42 studentów uczelni wyższych o średniej wieku 22,4 ± 2,9 roku i wzroście od 1,60 ± 0,05 m. Grupę seniorów stanowiły 42 osoby w podeszłym wieku o średniej wieku 68,9 ± 3,3 roku i wzroście 1,59 ± 0,05 m.

Reprezentatywne wyniki aktywnego podsystemu
Morfologia i siła mięśni stopy są wykorzystywane do określenia funkcji aktywnego podsystemu. Dane dotyczące siły mięśni są normalizowane przez masę (...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

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

Prezentowany protokół służy do pomiaru charakterystyki stopy u osób starszych, który zapewnia kompleksową ocenę w celu zbadania stabilności rdzenia stopy, w tym podsystemów pasywnych, aktywnych i neuronalnych. Ten nowy paradygmat rzuca światło na funkcję stopy, która współdziała, aby ustabilizować stopę i podtrzymać funkcję sensomotoryczną w codziennych czynnościach33. W poprzednich badaniach naukowcy zwracali większą uwagę na badanie deformacji stóp; siła zginania palców; zmniejszona czucie podes...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

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

Autorzy nie pozostają w konflikcie interesów.

Podziękowania

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

Autorzy dziękują za finansowanie Programu Hodowlanego Dziesiątego Szpitala Ludowego w Szanghaju (YNCR2C022).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Diagnostyczny system ultrasonograficznyMindraySłuży do klinicznego badania diagnostycznego ultrasonograficznego.
DynamometrergoFet ergoFetJest to dokładny, przenośny miernik siły pchającej/ciągnącej, który został zaprojektowany jako samodzielny miernik do rejestrowania indywidualnych pomiarów siły w każdych
warunkach pracy.
z noniuszem wysokościJest to dokładne narzędzie do pomiaru wysokości.
LabVIEWJest to niestandardowy program do analizy wytrzymałościowej.
Żyłki Semmesa-WeinsteinaLiniaSkłada się z 20 sztuk, a każdy SWM ma numer indeksu w zakresie od 1,65 do 6,65, który jest związany ze skalibrowaną siłą zrywającą.
Dwupunktowy testdyskryminatoraJest to zestaw dwóch aluminiowych dysków, z których każdy zawiera szereg zębów oddalonych od siebie o 1 do 15 mm.
Suwmiarka bazowa dotykowy

Bibliografia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Guidozzi, F. Foot problems in older women. Climacteric: The Journal of the International Menopause Society. 20 (6), 518-521 (2017).
  2. Zelik, K. E., Honert, E. C. Ankle and foot power in gait analysis: Implications for science, technology and clinical assessment. Journal of Biomechanics. 75, 1-12 (2018).
  3. Farris, D. J., Kelly, L. A., Cresswell, A. G., Lichtwark, G. A. The functional importance of human foot muscles for bipedal locomotion. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 116 (5), 1645-1650 (2019).
  4. Bruijn, S. M., van Dieen, J. H. Control of human gait stability through foot placement. Journal of The Royal Society Interface. 15 (143), 20170816(2018).
  5. McKeon, P. O., Hertel, J., Bramble, D., Davis, I. The foot core system: a new paradigm for understanding intrinsic foot muscle function. British Journal of Sports Medicine. 49 (5), 290(2015).
  6. McKenzie, J. The foot as a half-dome. British Medical Journal. 1 (4921), 1068-1069 (1955).
  7. Soysa, A., Hiller, C., Refshauge, K., Burns, J. Importance and challenges of measuring intrinsic foot muscle strength. Journal of Foot and Ankle Research. 5 (1), 29(2012).
  8. Kelly, L. A., Cresswell, A. G., Racinais, S., Whiteley, R., Lichtwark, G. Intrinsic foot muscles have the capacity to control deformation of the longitudinal arch. Journal Of the Royal Society Interface. 11 (93), 20131188(2014).
  9. Galica, A. M., et al. Subsensory vibrations to the feet reduce gait variability in elderly fallers. Gait & Posture. 30 (3), 383-387 (2009).
  10. Park, J. H. The effects of plantar perception training on balance and falls efficacy of the elderly with a history of falls: A single-blind, randomized controlled trial. Archives of Gerontology and Geriatrics. 77, 19-23 (2018).
  11. Menz, H. B., Morris, M. E., Lord, S. R. Foot and ankle characteristics associated with impaired balance and functional ability in older people. The journals of gerontology. Series A, Biological Sciences and Medical Sciences. 60 (12), 1546-1552 (2005).
  12. Cobb, S. C., Bazett-Jones, D. M., Joshi, M. N., Earl-Boehm, J. E., James, C. R. The relationship among foot posture, core and lower extremity muscle function, and postural stability. Journal of Athletic Training. 49 (2), 173-180 (2014).
  13. Koyama, K., Yamauchi, J. Altered postural sway following fatiguing foot muscle exercises. PloS One. 12 (12), 0189184(2017).
  14. Rodriguez-Sanz, D., et al. Foot disorders in the elderly: A mini-review. Disease-a-Month: DM. 64 (3), 64-91 (2018).
  15. Osoba, M. Y., Rao, A. K., Agrawal, S. K., Lalwani, A. K. Balance and gait in the elderly: A contemporary review. Laryngoscope Investigative Otolaryngology. 4 (1), 143-153 (2019).
  16. Gimunova, M., Zvonar, M., Mikeska, O. The effect of aging and gender on plantar pressure distribution during the gait in elderly. Acta of Bioengineering and Biomechanics. 20 (4), 139-144 (2018).
  17. Cen, X., Jiang, X., Gu, Y. Do different muscle strength levels affect stability during unplanned gait termination. Acta of Bioengineering and Biomechanics. 21 (4), 27-35 (2019).
  18. Mickle, K. J., Munro, B. J., Lord, S. R., Menz, H. B., Steele, J. R. ISB Clinical Biomechanics Award 2009: toe weakness and deformity increase the risk of falls in older people. Clinical Biomechanics. 24 (10), 787-791 (2009).
  19. Spink, M. J., et al. Foot and ankle strength, range of motion, posture, and deformity are associated with balance and functional ability in older adults. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 92 (1), 68-75 (2011).
  20. Singhal, A., Segal, A. R., Munshi, M. N. Diabetes in long-term care facilities. Current Diabetes Reports. 14 (3), 464(2014).
  21. James, K., Orkaby, A. R., Schwartz, A. W. Foot examination for older adults. The American Journal of Medicine. 134 (1), 30-35 (2021).
  22. Awale, A., et al. Foot function, foot pain, and falls in older adults: The Framingham foot study. Gerontology. 63 (4), 318-324 (2017).
  23. Stolt, M., Suhonen, R., Voutilainen, P., Leino-Kilpi, H. Foot health in older people and the nurses' role in foot health care--a review of literature. Scandinavian Journal of Caring Sciences. 24 (1), 194-201 (2010).
  24. Kusagawa, Y., et al. Toe flexor strength is associated with mobility in older adults with pronated and supinated feet but not with neutral feet. Journal of Foot and Ankle Research. 13 (1), 55(2020).
  25. Yamauchi, J., Koyama, K. Toe flexor strength is not related to postural stability during static upright standing in healthy young individuals. Gait & Posture. 73, 323-327 (2019).
  26. Uritani, D., Fukumoto, T., Matsumoto, D., Shima, M. The relationship between toe grip strength and dynamic balance or functional mobility among community-dwelling Japanese older adults: A cross-sectional study. Journal of Aging and Physical Activity. 24 (3), 459-464 (2016).
  27. Menz, H. B., Zammit, G. V., Munteanu, S. E., Scott, G. Plantarflexion strength of the toes: age and gender differences and evaluation of a clinical screening test. Foot & Ankle International. 27 (12), 1103-1108 (2006).
  28. Ridge, S. T., Myrer, J. W., Olsen, M. T., Jurgensmeier, K., Johnson, A. W. Reliability of doming and toe flexion testing to quantify foot muscle strength. Journal of Foot and Ankle Research. 10, 55(2017).
  29. Wang, X., Chen, L., Liu, W., Su, B., Zhang, Y. Early detection of atrophy of foot muscles in Chinese patients of type 2 diabetes mellitus by high-frequency ultrasonography. Journal of Diabetes Research. 2014, 927069(2014).
  30. Jung, D. Y., Koh, E. K., Kwon, O. Y. Effect of foot orthoses and short-foot exercise on the cross-sectional area of the abductor hallucis muscle in subjects with pes planus: a randomized controlled trial. Journal of Back and Musculoskeletal Rehabilitation. 24 (4), 225-231 (2011).
  31. Snyder, B. A., Munter, A. D., Houston, M. N., Hoch, J. M., Hoch, M. C. Interrater and intrarater reliability of the semmes-weinstein monofilament 4-2-1 stepping algorithm. Muscle & Nerve. 53 (6), 918-924 (2016).
  32. Redmond, A. C., Crane, Y. Z., Menz, H. B. Normative values for the Foot Posture Index. Journal of Foot and Ankle Research. 1 (1), 6(2008).
  33. McKeon, P. O., Fourchet, F. Freeing the foot: integrating the foot core system into rehabilitation for lower extremity injuries. Clinics in Sports Medicine. 34 (2), 347-361 (2015).
  34. Navarro-Peternella, F. M., Teston, E. F., Dos Santos Santiago Ribeiro, B. M., Marcon, S. S. Plantar cutaneous sensory stimulation improves foot sensibility and gait speed in older adults with diabetes: A clinical trial. Advances in Skin & Wound Care. 32 (12), 568-573 (2019).
  35. Felicetti, G., Thoumie, P., Do, M. C., Schieppati, M. Cutaneous and muscular afferents from the foot and sensory fusion processing: Physiology and pathology in neuropathies. Journal of the Peripheral Nervous System: JPNS. 26 (1), 17-34 (2021).
  36. Park, D. J., Lee, K. S., Park, S. Y. Effects of two foot-ankle interventions on foot structure, function, and balance ability in obese people with Pes Planus. Healthcare. 9 (6), 667(2021).
  37. Garth, W. P., Miller, S. T. Evaluation of claw toe deformity, weakness of the foot intrinsics, and posteromedial shin pain. The American Journal of Sports Medicine. 17 (6), 821-827 (1989).
  38. Machado, A. S., Bombach, G. D., Duysens, J., Carpes, F. P. Differences in foot sensitivity and plantar pressure between young adults and elderly. Archives of Gerontology and Geriatrics. 63, 67-71 (2016).
  39. Scott, G., Menz, H. B., Newcombe, L. Age-related differences in foot structure and function. Gait & Posture. 26 (1), 68-75 (2007).
  40. Protopapas, K., Perry, S. D. The effect of a 12-week custom foot orthotic intervention on muscle size and muscle activity of the intrinsic foot muscle of young adults during gait termination. Clinical Biomechanics. 78, 105063(2020).
  41. Mickle, K. J., Angin, S., Crofts, G., Nester, C. J. Effects of age on strength and morphology of toe flexor muscles. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 46 (12), 1065-1070 (2016).
  42. Endo, M., Ashton-Miller, J. A., Alexander, N. B. Effects of age and gender on toe flexor muscle strength. Journal of Gerontology: MEDICAL SCIENCES. 57 (6), 392-397 (2002).
  43. Mickle, K. J., Nester, C. J., Crofts, G., Steele, J. R. Reliability of ultrasound to measure morphology of the toe flexor muscles. Journal of Foot and Ankle Research. 6 (1), 12(2013).
  44. Headlee, D. L., Leonard, J. L., Hart, J. M., Ingersoll, C. D., Hertel, J. Fatigue of the plantar intrinsic foot muscles increases navicular drop. Journal of electromyography and kinesiology : official journal of the International Society of Electrophysiological Kinesiology. 18 (3), 420-425 (2008).
  45. Han, J., Park, S., Jung, S., Choi, Y., Song, H. Comparisons of changes in the two-point discrimination test following muscle fatigue in healthy adults. Journal of Physical Therapy Science. 27 (3), 551-554 (2015).
  46. Greenman, R. L., et al. Foot small muscle atrophy is present before the detection of clinical neuropathy. Diabetes Care. 28 (6), 1425-1430 (2005).
  47. Viseux, F. J. F. The sensory role of the sole of the foot: Review and update on clinical perspectives. Neurophysiologie Clinique = Clinical Neurophysiology. 50 (1), 55-68 (2020).
  48. Sakamoto, K., Kudo, S. Morphological characteristics of intrinsic foot muscles among flat foot and normal foot using ultrasonography. Acta of Bioengineering and Biomechanics. 22 (4), 161-166 (2020).
  49. Cheung, R. T. H., Sze, L. K. Y., Mok, N. W., Ng, G. Y. F. Intrinsic foot muscle volume in experienced runners with and without chronic plantar fasciitis. Journal of Science and Medicine in Sport. 19 (9), 713-715 (2016).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Ocena funkcji stopyfunkcja stopy u os b starszychsi a mi ni stopytest domingusi a zginania palc wtest opadania ko ci dkowatejindeks postawy stopytest czucia ro linnegoultrasonografia mi niowo szkieletowa

Powiązane artykuły