Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability

Lulu Yin; Zhangqi Lai; Xiaoyue Hu; Kun Liu; Lin Wang

doi:10.3791/61592

Оценка постурального контроля и активации мышц нижних конечностей у лиц с хронической нестабильно...

JoVE Journal
Neuroscience

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Journal Neuroscience

Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability

Оценка постурального контроля и активации мышц нижних конечностей у лиц с хронической нестабильностью лодыжки

Full Text

9,083 Views

07:52 min

September 18, 2020

DOI: 10.3791/61592-v

Lulu Yin¹, Zhangqi Lai², Xiaoyue Hu², Kun Liu³, Lin Wang²

¹Department of Critical Care Medicine, Shanghai Tenth People's Hospital, School of Medicine,Tongji University, ²School of Kinesiology,Shanghai University of Sport, ³Department of Rehabilitation Medicine,Shanghai Jiao Tong University Affiliated Sixth People's Hospital

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study evaluates the coordination of visual, somatosensory, and vestibular systems alongside muscle activation using computerized dynamic posturography and surface electromyography in individuals with chronic ankle instability (CAI). The method investigates postural stability and could potentially extend to other neurologic and musculoskeletal disorders.

Key Study Components

Area of Science

Neuromuscular Control
Postural Stability
Chronic Ankle Instability

Background

Chronic ankle instability leads to postural control deficiencies.
Delayed muscle activation can affect stability.
This study uses advanced techniques to analyze these issues.

Purpose of Study

To evaluate sensory system coordination and muscle activation for maintaining stability in individuals with CAI.
To develop a comprehensive method for assessing postural stability.
To explore potential applications in other conditions affecting stability.

Methods Used

Computerized dynamic posturography (CDP) and surface electromyography (EMG) were used.
The study involved participants with chronic ankle instability.
Key tests included sensory organization, motor control, and unilateral stance tests.
Calibration and setup of the CDP and EMG systems were detailed.
Data was processed with specific filters and parameters for analysis.

Main Results

Participants exhibited varying levels of stability and reaction times when compared to normative data.
Coordination of sensory systems was assessed, with reliance on the ankle strategy for maintaining stability.
Some abnormal responses were noted, indicating unilateral orthopedic issues.

Conclusions

This study provides insights into the neuromuscular control mechanisms in CAI.
The methods could be adapted to investigate other disorders affecting postural stability.
Findings emphasize the importance of coordination among sensory systems for balance.

Frequently Asked Questions

What advantages does computerized dynamic posturography offer?

CDP allows for precise analysis of postural stability and sensory coordination in various conditions, including CAI.

How is the main biological model implemented?

Participants with chronic ankle instability undergo a series of balance and coordination tests using CDP and EMG systems.

What types of data or outcomes are obtained?

Data related to muscle activation, reaction times, and sensory system coordination are measured and analyzed.

How can the method be applied to other conditions?

The approach can be adapted to study postural stability in various neurologic or musculoskeletal disorders.

What are the key limitations of this study?

Results may vary based on participant demographics and the specific parameters set during testing.

What types of tests are performed during the study?

Key tests include the sensory organization test, motor control test, and limits of stability assessments.

Лица с хронической нестабильностью лодыжки (CAI) проявляют дефицит постурального контроля и задержку мышечной активации нижних конечностей. Компьютеризированная динамическая постурография в сочетании с поверхностной электромиографией дает представление о координации зрительных, соматосензорных и вестибулярной систем с регуляцией активации мышц для поддержания постуральной стабильности у людей с CAI.

Этот протокол представляет собой новый подход для оценки координации визуальных сенсорных и вестибулярной систем соматы, а также связанных с ними активации мышц, необходимых для поддержания постуральной стабильности. Этот метод может быть использован для выполнения всеобъемлющего исследования нервно-мышечного контроля для хронической нестабильности лодыжки через сочетание компьютеризированной динамической постурографии, и связанных с ними мышечной активности. Этот метод также может быть использован для изучения постуральной стабильности и связанной с ними мышечной активности в других условиях, таких как неврологические или опорно-двигательного движения.

Перед началом анализа включите систему CDP и завершите самокалибровку, чтобы подтвердить, что прибор работает с частотой выборки 100 Герц. В программном обеспечении система менеджера баланса с двойным нажатием кнопки, клинический модуль и новый пациент. Вввесть имя участника, высоту, удостоверение личности, вес и возраст, а также выбрать оценку, сенсорный тест организации, тест на управление двигателем, тест на адаптацию, пределы стабильности и одностороннюю позицию.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos