Походка при дцп: Исследование структуры ходьбы больных детским церебральным параличом Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Клинические формы ДЦП – классификация. Лабиринт 42

Поскольку ДЦП является собирательным термином, объединяющим последствия повреждения развивающегося мозга различными неблагоприятными факторами, то и клинические проявления церебрального паралича разнообразны. Тем не менее, в результате действия совершенно разных по природе повреждающих факторов в тот или иной период развития мозга формируются во многом сходные нарушения мозговых функций. Существует несколько классификаций клинических форм ДЦП. Принятая в  нашей стране классификация выделяет 5 клинических форм заболевания (по A. Ford, 1952 г. в модификации К.А. Семеновой, 1972 г.):

•  спастическая диплегия;
• двойная гемиплегия;
• гиперкинетическая форма;
• атонически-астатическая форма;
• гемипаретическая форма.

Спастическая диплегия (болезнь Литтла)

Наиболее распространенная форма церебрального паралича (до 60% всех случаев). Впервые описана в 1860 г. английским хирургом W.J. Little. Характеризуется спастическим тетрапарезом с преимущественным поражением ног (диплегия), руки страдают в меньшей степени. Мышечный тонус изменен по типу спастичности или спастико-ригидности. Особенно выражено повышение тонуса в сгибательных мышцах рук и в задней группе мышц бедер и голеней. Интеллект может быть нормальным или сниженным в той или иной степени. Возможны речевые расстройства в виде дислалии, дизартрии. Реабилитационный потенциал больных спастической диплегией детей зависит от степени выраженности двигательных и интеллектуальных нарушений. Прогноз при спастической диплегии ухудшается, если есть эпилептические припадки (симптоматическая эпилепсия). Систематическое целенаправленное восстановительное лечение при легкой и среднетяжелой формах спастической диплегии может быть весьма результативным.

Характерные позы больных спастической диплегией при вертикализации:

—поза тройного сгибания, при которой голова и туловище наклонены вперед, ноги согнуты в тазобедренных и коленных суставах, опора – на передние отделы стоп;

—поза балерины, при которой голова и туловищенаклонены вперед, ноги согнуты в тазобедренных и разогнуты в коленных суставах, опора – на передние отделы стоп.

При высоком тонусе приводящих мышц и внутренних ротаторов бедер нередко формируется перекрест ног при стоянии и выполнении шаговых движений, отмечается патологическая внутренняя ротация нижних конечностей.

Наиболее отчетливо клиника спастической диплегии проявляется к концу первого года жизни. У детей задерживается редукция (обратное развитие) врожденных рефлексов позы и формирование выпрямляющих рефлексов. На этой основе происходит образование патологических мышечных взаимодействий (синергий, синкинезий), когда в попытку выполнения любого активного движения у больного одновременно включается неоправданно большое число мышц. Если ребенок самостоятельно ходит, его походка изменена (патологический двигательный стереотип), не устойчива: отмечаются раскачивания туловища при ходьбе, наклон вперед, ноги согнуты в коленных суставах или же, наоборот, отмечается переразгибание ног в коленных суставах в период опоры (рекурвация). В период переноса часто отмечается отвисание переднего отдела стопы. Опора осуществляется на передние отделы стоп (эквинус), передневнутренние (эквино-вальгус) или передненаружные отделы стоп (эквино-варус). Шаговые движение мелкие, семенящие, уменьшены амплитуда выноса бедра и голени вперед. В каждом шаге ребенок как будто «подпрыгивает» над опорой в попытке перенести центр масс тела вперед над опорой. Отсутствует т.н. задний толчок, т.е. ребенок не способен эффективно оттолкнуться стопой от опоры, чтобы сделать следующий шаг. Отмечается ударная постановка стопы на опору, нарушается амортизационная функция ходьбы, т.е. отсутствует небольшое сгибание ног в коленном суставе в фазу срединной опоры. Это увеличивает ударную нагрузку на суставы нижних конечностей, что приводит к раннему развитию артрозов суставов (диспластические артрозы) у самостоятельно или с поддержкой передвигающихся больных.

Двойная гемиплегия

Наиболее тяжелая форма ДЦП. Проявляется уже в первые месяцы жизни. Характерны выраженные психические (умственная отсталость) и речевые расстройства, тяжелые  нарушения двигательных функций, причем страдают и руки, и ноги (спастическая тетраплегия или выраженный тетрапарез), часто с неравномерным поражением сторон. Вследствие высокого мышечного тонуса (спастико-ригидности или ригидности) руки согнуты в локтевых и лучезапястных суставах, приведены к туловищу, ноги согнуты в тазобедренных суставах, согнуты или, наоборот, разогнуты в коленных суставах, ротированы внутрь, бедра приведены. Функции удержания вертикальной позы у детей с двойной гемиплегией не формируются. Больные дети не овладевают навыками сидения, стояния, самостоятельной ходьбы. Многие из них не в состоянии удерживать голову, она опущена на грудь или запрокинута. Тяжелые двигательные расстройства сочетаются с ранними контрактурами суставов, костными деформациями. Высокий мышечный тонус затрудняет уход за больным ребенком. Реабилитационный потенциал таких детей низкий. Этим больным недоступны даже элементы самообслуживания. Большинство больных двойной гемиплегией страдает эпилептическими приступами. Однако бывают случаи, когда тяжелую форму спастической диплегии ошибочно расценивают как двойную гемиплегию. В таких случаях при настойчивом лечении удается не только уменьшить степень выраженности двигательных расстройств, но и добиться улучшения психического и речевого развития.

Гиперкинетическая форма

Интеллект при этой форме ДЦП, как правило, не страдает. На позу и движения оказывают значительное влияние непроизвольные насильственные движения (гиперкинезы). Они  могут быть различными: быстрые  размашистые, отрывистые называются хореическим гиперкинезом, медленные червеобразные – атетозом. Нередко наблюдается хореоатетоз. Гиперкинезы в руках и мимической мускулатуре лица преобладают над гиперкинезами в ногах. Атетоидный гиперкинез преобладает в пальцах, кистях рук, хореический – в мышцах шеи, туловища, проксимальных (расположенных ближе к туловищу) отделах конечностей. Интенсивность гиперкинезов усиливается при попытке выполнения любого активного движения, при эмоциональном волнении. В покое непроизвольных движений становится значительно меньше, во сне они практически полностью исчезают. Отмечаются своеобразные нарушения мышечного тонуса – дистония, характеризующаяся  изменчивым мышечным тонусом. Нормальный фиксационный мышечный тонус, определяющий положение конечностей и всего тела в пространстве, у больных отсутствует. Длительно не угасают врожденные тонические рефлексы, прежде всего, шейные. С этим, возможно, связано усиление интенсивности гиперкинеза при раздражении проприорецепторов шеи (курковая зона гиперкинезов). Всегда при этой форме церебрального параличанаблюдаются речевые расстройства (гиперкинетическая дизартрия), связанные с непроизвольными движениями и нарушением мышечного тонуса.

Поскольку расход энергии при непроизвольных движениях значительно возрастает, у многих детей, страдающих гиперкинетической формой церебрального паралича, отмечается дефицит массы тела. Этому также способствуют нарушения функции вегетативной нервной системы.

При этой форме ДЦП мышечный тонус в течение первого года жизни ребенка закономерно меняется. У детей 1-го месяца жизни он снижен (т.н. синдром вялого ребенка). Со 2-го месяца жизни отмечаются дистонические атаки, во время которых происходит внезапное повышение мышечного тонуса, сменяющееся его быстрым снижением. Непроизвольные движения в тяжелых случаях впервые появляются в 4-х месячном возрасте, как правило, в мышцах языка, но у большинства детей при умеренном поражении нервной системы гиперкинезы возникают в конце 1-го – начале 2-го года жизни.

Эпилептические припадки при гиперкинетической форме ДЦП редки. Реабилитационный потенциал больных, в основном, определяется характером и выраженностью непроизвольных движений. Прогноз значительно хуже при т.н. двойном атетозе. В целом, существующие на сегодняшний день технологии восстановительного лечения при умеренно выраженной гиперкинетической форме церебрального паралича дают наиболее высокий результат.

Иногда клиника спастической диплегии сочетается с гиперкинезами, главным образом, атетоидного и хореоатетоидного типа (спастико-гиперкинетическая форма ДЦП), или атаксией – спастико-атактическая форма.

Атонически-астатическая форма

При этой форме заболевания с самого рождения отмечается генерализованное снижение мышечного тонуса (мышечная гипотония), угнетение врожденных постуральных (позных) рефлексов.   Задерживается формирование выпрямляющих (установочных) рефлексов. Характерны мозжечковые нарушения: атаксия (нарушения координации движений в статике и при выполнении движений),дисметрия (несоразмерность движения, несоответствие амплитуды произвольных движений их цели, нарушение контроля над расстоянием), интенционный тремор (поправочные движения с избытком амплитуды при попытке выполнения целенаправленного целостного двигательного действия). Дети со значительным запаздыванием по сравнению с физиологической нормой начинают держать голову, переворачиваться со спины на живот и с живота на спину, самостоятельно сидеть, стоять, ходить. У многих детей с этой формой церебрального паралича отмечается умственная отсталость той или иной степени, речевые расстройства. Возможны эпилептические припадки. Реабилитационный потенциал, как правило, невысок из-за нарушений психики.

Гемипаретическая форма

Характеризуется поражением конечностей одноименной стороны (лево- или правосторонним гемипарезом), преимущественно выраженным в руке. Нередко с самого рождения заметна асимметрия спонтанных движений в конечностях здоровой и пораженной стороны. Врожденные двигательные рефлексы, как правило, сформированы, установочные рефлексы формируются дефектно и с некоторой задержкой. Вследствие этого поза ребенка при вертикализации также оказывается неправильной, например, в позе стоя надплечье пораженной стороны опущено, рука согнута в локтевом суставе и приведена к туловищу, нога согнута в коленном суставе.

Асимметрия позы приводит к формированию т.н. паралитического сколиоза, при этом дуга искривления позвоночника выпуклостью обращена в здоровую сторону. Паретичные конечности отстают в росте, формируется анатомическое укорочение руки и ноги пораженной стороны.

При самостоятельной ходьбе таких детей походка характерно изменена:  из-за несоответствия длины ног здоровой и пораженной стороны и перекоса таза здоровая нижняя конечность как бы «подстраивается» под больную, отмечается избыточное сгибание здоровой ноги в коленном суставе и, как правило, переразгибание паретичной ноги в коленном суставе в период опоры. В паретичной нижней конечности отсутствует тыльное сгибание стопы, опора осуществляется на передний отдел стопы. Рука пораженной стороны, как правило, согнута в локтевом суставе, приведена к туловищу и не участвует в акте ходьбы, не выполняет содружественных (реципрокных) движений в процессе ходьбы. Мышцы конечностей паретичной стороны, как правило, гипотрофичны.

Отмечаются т.н. имитационные и координационные синкинезии (имитационные – непроизвольное движение конечности, полностью имитирующее произвольное движение другой конечности; координационные – движения, которые больной не может выполнить изолированно, но выполняет в составе целостной двигательной синергии, причем эти движения не могут быть произвольно задержаны). При гемипаретической форме чаще отмечаютсяпарциальные (фокальные) судорожные пароксизмы, возможны психические и речевые расстройства.

Прогноз при этой форме паралича, как правило, определяется степенью выраженности психических нарушений и наличием симптоматической эпилепсии. Патологический двигательный стереотип больных детей устойчив к лечебным воздействиям.

MOTOmed Терапия Движением

HAPPY ® REHAB может быть использован в реабилитации детей  с детским церебральным параличом,  детей с приобретенной травмой головного мозга и др. неврологическими функциональными ограничениям. Форма лечения может варьироваться, в зависимости от потребности конкретного ребенка для непрерывной или краткосрочной терапии, диагностики, физических задач и целей вмешательства.

Система позволяет целенаправленное интенсивное воздействие, которое мотивированно, и является важной частью любого лечения детей.  Это метод, где игра заменяет боль. Дети принимают активное участие в терапии, компьютерные игры мотивируют их к движению и активности конкретных мышечных групп в нижних конечностях. Возможна и индивидуальная настройка, и адаптация, в соответствии с функциональным уровнем ребенка.

Плюсы HAPPY REHAB

Мотивация:

При использовании компьютерных игр пациент будет мотивирован, чтобы находиться в системе постоянной поддержки HAPPY REHAB ® и повторять конкретные движения нижними конечностями.

Игры и упражнения могут быть скорректированы и адаптированы таким образом, чтобы они мотивируют и бросали в игровой форме вызов пользователю.

Структура:

Компьютерные игры и различные варианты комбинации опций предлагает пользователю HAPPY REHAB ® четкую структуру и возможность прогнозирования.

Терапевт может создать конкретные программы для одностороннего и двустороннего движения в нижних конечностях, а также программу баланса.

Координация — мышечный контроль-баланса: эти тренировки на  HAPPY REHAB ®.

Подвижность — активность — растяжение: эти тренировки на HAPPY REHAB ® .

-баланс — координация контроля мышц

-мотивация

-структура

— мобильно-активное растяжение

Предпосылки

У детей с церебральным параличом и другими неврологическими заболеваниями часто возникают проблемы поддержания подвижности суставов и координации движений. Общие цели физиотерапии для детей с церебральным параличом – это поддержание подвижности суставов, в то же время повышение контроля за мышцами, с целью улучшения функционального уровня ребенка. Некоторые типичные патологические конфигурации походки для детей с  ДЦП является лошадиная походка (ходьба на пальцах стопы) и крауч походка (чрезмерное сгибание колена). Эти конфигурации походки увеличивают тенденцию к герметичности и снижению подвижности суставов, и многие методы лечения для детей с ДЦП сосредотачивают свое внимание на предотвращении и снижении смещения суставов. В дальнейшем мы будем описывать как постоянная динамическая система поддержки HAPPY REHAB ® может быть частью метода лечения, который улучшает координацию и поддерживает мобильность в нижних конечностях.

 

Поддержание подвижности суставов активным растяжением

Под активным растяжением мы имеем в виду растяжение мышц через противонаправленную деятельность. Преимуществом активного растяжения в том, что нервная система автоматически

ингибируют активность в антагонистах посредством процесса, называемого взаимным торможением. При работе с лодыжкой, мы активируем растяжение икроножных мышц, активируя передние мышцы голени, которые сгибают ноги вверх. Это препятствует деятельности нервной системы в икроножных мышцах. При работе с коленями, активное растяжение происходит в подколенных сухожилиях, путем активации четырехглавой мышцы, которая управляет коленным суставом. Это подавляет активность нервной системы в подколенных сухожилиях.  Цель растяжения – сделать мышцы больше, стимулируя мышцы живота, рост их в длину.  Кроме того, исследование показывает, что активное растяжение также влияет на соединительные и нервные ткани сухожилий. HAPPY REHAB® способствует активному растяжению мышц.

 

Контроль мышц – координация движений

 

Время контроля мышц или координации используется для описания возможности активации мышц в правильное время и с нужным количеством сил для того, чтобы выполнять движения.   Улучшение координации требует множество повторений, потому что всякий раз, когда мы активны, мы храним информацию в мозге, которая может быть использована в следующий раз, и мы выполняем те же или аналогичные движения.

Координация также является активным элементом постурального контроля. Положение стоя требует активной настройки и баланса. Обучение этим навыкам может помочь улучшить взаимодействие между мозгом, чувствами, нервной системы и мышцами.

HAPPY ® REHAB позволяет тренировать координацию и контроль мышц нижних конечностей, а также постуральную корректировку в положении стоя. Ребенок использует ноги, чтобы играть в компьютерные игры, используя активные движения или перенос веса тела.

 

Интенсивная тренировка – активная тренировка

 

Исследования показывают, что тренировка должна быть интенсивной и продолжаться как минимум 30 минут в день, если центральная нервная система (ЦНС) показывает улучшения. Кроме того,  должна быть возможность совершать повторение движений, хотя содержание тренировки должно быть максимально новым и сложным, чтобы человек активно участвовал в выполнении движений.

С HAPPY REHAB®, ежедневная активная тренировка должна быть сделана таким образом, что будет и  удовольствие и мотивация, когда ребенок использует ноги, колени и лодыжки для движения, чтобы играть в компьютерные игры.

HAPPY REHAB®  может улучшить практику физиотерапии, так как он сочетает в себе активную растяжку, координацию и управление движением, а также когнитивное обучение.

Таким образом, это очень весело и есть и мотивация для тренировки.

Детский церебральный паралич (формы заболевания)

Детский церебральный паралич (формы заболевания).

Детский церебральный паралич (ДЦП) – сложное заболевание центральной нервной системы вследствие ее поражения, возникшего в период беременности, либо аномалии ее развития, основным клиническим признаком которого являются двигательные расстройства, проявляющиеся нарушением поддержания позы и собственно движений – произвольной моторики. Двигательные нарушения при ДЦП часто сочетаются с нарушениями системы анализаторов (зрительного, слухового, мышечного чувства), речевыми, психическими расстройствами, а в ряде случаев сопровождаются эпилептическим синдромом с нарушениями личности и поведения.

Многочисленными исследованиями доказано, что повреждающее действие на центральную нервную систему плода способны оказывать более 400 факторов, вызывая поражения различной степени тяжести. У 30% пациентов факторы риска не идентифицируются.

В России наиболее часто используется клиническая классификация К.А. Семеновой, по которой выделяются следующие формы ДЦП:

1) Спастическая диплегия. 2) Гемипаретическая форма. 3) Атонически-астатическая форма. 4)   Гиперкинетическая форма. 5) Двойная гемиплегия.

Согласно Международной классификации МКБ-10 выделяют:

G 80.0 – Cпастический церебральный паралич (соответствует двойной гемиплегии, согласно клинической классификацииК.А.Семеновой).

G 80.1 – Спастическая диплегия.

G 80.2 – Детская гемиплегия.

G80.3 — Дискинетический церебральный паралич (соответствует гиперкинетической форме).

G 80.4 – Атаксический церебральный паралич (соответствует атонически-астатической форме).

G 80.8 – Другой вид детского церебрального паралича.

G 80.9 – Детский церебральный паралич неуточненный.

Наиболее распространенной формой ДЦП является спастическая диплегия. Для спастической диплегии характерны двигательные нарушения верхних и нижних конечностей, причем больше поражаются ноги. Степень вовлечения в патологический процесс рук может быть различной: от легкой моторной неловкости при целенаправленных движениях до более тяжелых нарушений. В клинической картине наблюдается изменение мышечного тонуса по спастическому типу, высокие сухожильные рефлексы в сочетании с патологическими кистевыми и стопными знаками. Больные могут передвигаться самостоятельно спастико-паретической походкой или использовать при ходьбе приспособления: трости, ходунки, костыли и т.д. С ростом ребенка при выраженной спастичности в мышечных волокнах происходят необратимые изменения в виде фиброзного перерождения, снижается или утрачивается способность к сокращению, постепенно наступает атрофия. При спастической диплегии у больных достаточно рано образуются патологические мышечные синергии, которые приводят к формированию патологической установке и деформации суставов верхних и нижних конечностей. В тканях суставов происходят фиброзные изменения. Двигательная активность значительно снижается, формируются стойкие деформации и контрактуры, нарушается постуральный баланс. Отмечается влияние нередуцированных рефлексов – лабиринтного тонического и шейно-тонического, что вызывает нарушение походки и патологический стереотип. Двигательные нарушения могут сочетаться с задержкой психического развития и речевыми расстройствами в виде дизартрии различной степени тяжести. У детей наблюдаются быстрая утомляемость, низкая работоспособность, медлительность, заторможенность. Отмечается достаточный объем механической памяти при снижении кратковременной, удовлетворительное развитие вербального мышления при недостаточности наглядно-действенного и выявляются нарушения пространственного восприятия. Дети с трудом осваивают схему тела и направление движения. Недоразвитие зрительно-пространственных функций вызывает сложности в освоении письма, счета. У части больных имеется симптоматическая эпилепсия. Прогностически эта форма заболевания благоприятна в плане преодоления речевых и психических нарушений. Большинство больных может получить специальность и работать.

Гемиплегическая форма составляет 16,3% больных и характеризуется вовлечением односторонних верхней и нижней конечностей с большим поражением руки. Эта форма связана с очаговым поражением, чаще всего вследствие родовой травмы, или асфиксии у доношенных детей. В клинической картине отмечается повышение мышечного тонуса, расширение сухожильных и наличие патологических рефлексов на стороне поражения. Значительно нарушена хватательная функция. Характерно развитие контрактур локтевого, лучезапястного, коленного и голеностопного суставов, деформация стоп, укорочения и гипотрофии пораженных конечностей. Сенсорные нарушения на вовлеченной стороне являются общими.

У 50% больных при гемипаретической форме отмечается судорожный синдром. Степень социальной адаптации высокая и определяется интеллектуальными и поведенческими нарушениями.

Распространенность гиперкинетической формы составляет 3,3% . При этой форме поражаются базальные ганглии. Этиологическими факторами наиболее часто являются билирубиновая энцефалопатия в результате гемолитической болезни новорожденных на фоне резус- или АВО-несовместимости крови матери и плода, коньюгационная желтуха новорожденных, кровоизлияние в область хвостатого тела, а также гипоксически-ишемические нарушения. В клинической картине наблюдаются гиперкинезы мышц рук, шеи, туловища, мимической мускулатуры лица, языка в виде хореи, атетоза, торсионной дистонии, которые хорошо видны после 2 лет жизни. Мышечный тонус спастичен, может быть дистоничен, реже выявляется гипотония. Сухожильные рефлексы высокие с расширением рефлексогенных зон, вызывается патологический рефлекс Бабинского, резко выражены все тонические рефлексы. Данная форма практически не осложняется контрактурами и деформациями, в связи с отсутствием формирования патологических двигательных синергий. Характерно нарушение речи по типу гиперкинетической дизартрии разной степени тяжести. Грубые изменения интеллекта наблюдаются редко. Для оценки прогноза социальной адаптации решающее значение имеет степень выраженности гиперкинезов и нарушение речи.

Атонически-астатическая форма составляет 9,2% случаев детским церебральным параличом. Характеризуется динамической и статической атаксией, гиперметрией, интенционным тремором рук, и на фоне мышечной гипотониии — повышением сухожильных и периостальных рефлексов. Дети с атонически-астатической формой поздно начинают вставать, ходить. Походка у них неустойчивая, шаткая; движения неловкие, некоординированные. Речь нарушена по типу мозжечковой, а иногда смешанной дизартрии. Часто у больных выявляются гиперкинезы по типу хореоатетоза. При локализации патологического процесса в области мозжечка прогноз более благоприятный.

Двойная гемиплегия является наиболее тяжелой формой и составляет 1,9% всех случаев детским церебральным параличом. Клинические проявления связаны с гипоксией и кистозной дегенерацией головного мозга. Двигательные нарушения характеризуются поражением рук и ног, с преобладанием поражения рук. В неврологическом статусе наблюдается резкое нарушение мышечного тонуса по спастическому типу, сухожильные рефлексы очень повышены с расширением рефлексогенных зон, клонусами. У больных не развиваются цепные установочные рефлексы, резко повышены лабиринтный и шейный тонические рефлексы. Произвольная моторика не развита, ребенок не может самостоятельно сидеть, ходить, стоять, имеются множественные контрактуры суставов и деформации конечностей. Отмечается псевдобульбарный паралич, проявляющийся парезом мускулатуры дна полости рта, языка, глотки, слюнотечение. У большинства детей имеют место нарушения речи. Для многих детей этой группы характерна умственная отсталость.

 

 

 

ДЦП, спастическая диплегия | Habilect

Авторы:Бронникова А.С., Хмельницкая А.И., Доланова Л.В.
Учреждения: ДГМКЦ ВМТ им. К.А.Раухфуса Санкт-Петербург, Россия.
Год: 2018
Аннотация:
Проведение тренировки в виртуальной среде с БОС позволяет улучшить мотивацию пациента, способствует лучшему контролю своего тела в пространстве, способствует правильному выполнению упражнений.

Цель исследования:
Изучить влияние тренировки с помощью системы виртуальной биологической обратной связи «Habilect» на базе инфракрасного сенсора на двигательную функцию паретичных нижних конечностей пациентов с ДЦП и спастической диплегией, на двигательную функцию нижних конечностей пациентов с последствиями травм нижних конечностей и двигательную функцию корпуса пациентов с нарушениями осанки.

Материалы и методы:
ДЦП, спастическая диплегия. Показания: улучшение двигательных навыков, укрепление мышц корпуса, мышц разгибателей бедра.
Последствия травм нижних конечностей (неполный разрыв ПКС, неполный разрыв мениска, состояние после артроскопической резекции мениска). Показания: восстановление полного объема движений в суставах нижних конечностей, укрепление мышц нижних конечностей, восстановление правильного стереотипа ходьбы.
Нарушение осанки, сколиотическая осанка, сколиоз 1 степени. Показания: укрепление мышц спины.
8 пациентов с ДЦП (5 девочек, 3 мальчика) в возрасте от 10 до 17 лет. С 1-1,5 лет установлен диагноз ДЦП, категория ребенок-инвалид. При поступлении: умеренная или легкая степень пареза нижних конечностей, передвигаются спастико-паретической походкой самостоятельно без использования дополнительных средств. 4 пациента с последствиями травм нижних конечностей (2 мальчика, 4 девочки) в возрасте от 11 до 17 лет. Давность травмы/ операции от 1 до 12 месяцев. При поступлении имела место у двоих пациентов разгибательная контрактура (амплитуда движения в коленном суставе 70-90 градусов), мышечная сила 3-4 балла. Нарушение походки имела одна пациентка – опора на трость. 9 пациентов с нарушением осанки (4 мальчика, 5 девочек) в возрасте от 10 до 17 лет. При осмотре: гипотония мышц спины, асимметрия надплечий, лопатки на разных уровнях, усиленный грудной кифоз, асимметричные треугольники талии. Проведены тесты: удержание планки на локтях – 20 – 40 секунд, боковая планка – 10-30 секунд, подъем корпуса из положения лежа на спине за 1 минуту – 15-30 раз. Шкалы оценок: Холден 3-4 категория Эшфорт 1-3 балла Парез умеренная или легкая степень Состояние мышц 3-4 балла Группа пациентов с ДЦП помимо тренировки с инструктором ЛФК, проходила тренировку на системе виртуальной биологической обратной связи «Habilect» в течение двух недель (20-30 мин, 5 дней в неделю). У данных пациентов наблюдалось снижение уровня спастичности, улучшение состояния мышц спины, нижних конечностей, улучшение стереотипа ходьбы. Группы пациентов с последствиями травм нижних конечностей и нарушениями осанки получили комплексную реабилитацию, в том числе включающую в себя тренировку на системе виртуальной биологической обратной связи «Habilect» в течение двух недель (20-30 мин, 4 дня в неделю). После комплексной терапии у пациентов с последствиями травм нижних конечностей был восстановлен правильный стереотип ходьбы, сила мышц – 5 баллов, движения в суставах нижних конечностей не ограничены, в полном объеме. У группы пациентов с нарушениями осанки после комплексной терапии было визуальное улучшение осанки. Улучшение показателей по тестам: удержание планки на локтях от 30 секунд до 1 минуты, боковая планка – 20-40 секунд, подъем корпуса из положения лежа на спине за 1 минуту – 18-38 раз.

Результаты и обсуждения:
Тренировка с применением виртуальной биологической обратной связи «Habilect» на базе инфракрасного сенсора является эффективным методом в комплексной реабилитации детей с ДЦП, последствиями травм нижних конечностей, а также пациентов с нарушением осанки, способствует улучшению двигательных навыков и укреплению мышц корпуса. Данный метод может быть полезным дополнением к традиционной реабилитации.

Формы детского церебрального паралича — помощь при дцп —

В зависимости от повреждения определенных систем мозга возникают различные двигательные расстройства. В связи с этим выделяют 5 форм ДЦП.

 

1. Спастическая диплегия.

Для осуществления движений необходимо, чтобы импульс из двигательной области коры головного мозга был беспрепятственно проведен к мышце. При спастической диплегии повреждение двигательной зоны коры головного мозга или основного двигательного (пирамидного) пути нарушает проведение импульса преимущественно к нижним конечностям, которые оказываются парализованными. Таким образом, паралич, или плегия, — это отсутствие движения в мышце или группе мышц в результате «поломки» в двигательном рефлекторном пути. Частичная утрата двигательных функций (ограничение силы, объема, амплитуды движения) называется парезом. При спастической диплегии повреждается центральный двигательный нейрон и развивается центральный паралич или парез.

Спастическая диплегия характеризуется двигательными нарушениями в верхних и нижних конечностях, причем ноги поражены сильнее, чем руки. Степень поражения рук может быть различной — от выраженных ограничений в объеме и силе движений и до легкой моторной неловкости, которая проявляется лишь при выполнении тонких дифференцированных движений (письмо, составление мозаики, трудовые операции и др.). Часто нарушения моторики рук столь незначительны, что спастическая диплегия определяется как «спастический паралич конечностей, чаще нижних, реже верхних и нижних», т.е. при легких нарушениях функций рук на первое место выходит диплегия нижних конечностей.

Поражение двух парных конечностей, либо верхних, либо нижних, называется диплегией (или параплегией). Однако в некоторых литературных источниках спастическая диплегия характеризуется как тетраплегия (или тетрапарез), т.е. как общее поражение четырех конечностей. Действительно, при спастической дипгегии имеет место нарушение двигательных функций всех конечностей: поражаются преимущественно ноги, а верхние конечности поражаются в меньшей степени. Однако неодинаковая степень тяжести двигательных нарушений в руках и ногах указывает на поражение конечностей по принципу диплегии. В связи с этим оба термина взаимодополняют друг друга.

При спастической диплегии основным признаком является повышение мышечного тонуса (спастичность) в нижних конечностях с ограничением объема и силы движений.

Выраженные симптомы спастической диплегии обнаруживается уже в первые дни жизни ребенка. При купании и пеленании выявляется повышенный тонус мышц, проявляющийся в тугоподвижности, сопротивлении пассивным движениям. Более легкие формы болезни могут выявиться позже, к 5 — 6 мес. жизни. В этих случаях у детей отмечается вынужденное положение конечностей, при котором бедра повернуты внутрь, колени прижаты друг к другу. Дети начинают ходить с опозданием. Походка их характера: ступни касаются пола только пальцами, ноги переставляются большим трудом, часто перекрещиваются. Повышение мышечного тонуса преобладает в приводящих мышцах бедер, в силу чего наблюдается перекрещивание ног при опоре на пальцы, что нарушает осанку, затрудняет стояние и ходьбу. Обе ноги при попытке встать или лечь приводятся в движение одновременно.

Относительно легкое нарушение двигательных функций рук позволяет пользоваться ими: больной помогает себе при передвижении и во время ходьбы (большинство детей при своевременном комплексном лечении осваивает ходьбу), дает возможность развивать и формировать навыки самообслуживания, трудовые навыки, навыки письма и т.д.

Спастическая диплегия иногда описывается как болезнь Литтля. Что касается тех случаев, когда заболевание возникает на фоне недоношенности. В. Литтл впервые указал на роль родовой травмы в происхождении ДЦП. Он обратил внимание на то, что большая часть детей, у которых после тяжелых родов развился паралич конечностей, родились недоношенными и перенесли асфиксию при рождении.

 

2.Двойная гемиплегия.

Двойная гемиплегия — самая тяжелая форма ДЦП. Диагностируется уже в период новорожденное. Двойная гемиплегия характеризуется тяжелыми двигательными нарушениями во всех четырех конечностях, причем руки поражаются в такой же степени, как и ноги, а иногда и сильнее. Двигательные расстройства часто асимметричны из-за большой выраженности шейного тонического рефлекса на одной стороне. Развитие двигательных функций крайне затруднено. Дети не держат голову, не сидят, не стоят и не ходят. Не развиваются предпосылки к самостоятельному передвижению, формированию навыков самообслуживания. Однако ранняя и систематическая работа по физическому воспитанию в сочетании со всеми видами консервативного лечения может привести к улучшению в состоянии. Интеллект страдает больше, чем при других формах ДЦП.

 

3.Гемипаретическая форма (детская церебральная гемиплегия).

Гемипаретическая форма ДЦП обусловлена односторонним повреждением двигательной зоны коры головного мозга или основного двигательного (пирамидного) пути. При этом в силу перекреста основного двигательного (пирамидного) пути поражение возникает на противоположной очагу поражения мозга стороне тела.

Детская церебральная гемиплегия возникает чаще в результате энцефалитов. При ее развитии на фоне энцефалита после острого периода, который длится несколько дней, судороги прекращаются, сознание ребенка восстанавливается и выявляется паралич одной половины тела, постепенно принимающий выраженный спастический характер.

Гемипаретическая форма ДЦП характеризуется односторонними двигательными нарушениями. Чаще отмечается более тяжелое поражение руки. Мышечный тонус в руке высокий, она согнута и локтевом суставе, приведена к туловищу; кисть опущена и сжата в кулак. Если ребенок не пользуется пораженной рукой, то со временем наблюдается ее укорочение (постепенное отставание is росте), уменьшение в объеме (атрофия). Нога разогнута в коленном суставе, стопа опущена. Сухожильные рефлексы повышены, имеются патологические рефлексы. Нередко поражаются и черепные нервы. При поражении глазодвигательных нервов отмечается косоглазие, при поражении лицевого нерва — асимметрия мимической иннервации лица и др.

 

4. Гиперкинетическая форма.

При гиперкинетической форме ДЦП преимущественно поражаются подкорковые отделы мозга, играющие важную роль в осуществлении произвольного двигательного акта путем регуляции последовательности, силы и длительности мышечных сокращена. При участии подкорковых образований мозга осуществляется иске автоматизация движений, происходит формирование индивидуальных эмоциональных особенностей ребенка. Таким образом, на первое место выходят симптомы поражения экстрапирапирамидной системы.

Гиперкинетическая форма ДЦП характеризуется двигательных расстройствами, проявляющимися в виде насильственных непроизвольных движений — гиперкинезов. При гиперкинетической норме ДЦП именно гиперкинезы являются ведущим двигательным нарушением. Они могут выступать как самостоятельный вид расстройств или сочетаться с параличами и парезами. Гиперкинезы возникают непроизвольно, исчезают во сне и уменьшаются в двое, усиливаются при движении и волнении, утомлении и эмоциональном напряжении. Они могут охватывать различные мышечные группы: мышцы лица, языка, шеи, туловища, верхних и нижних конечностей. Гиперкинезы — это физиологически нецелесообразные движения. Проявляются гиперкинезы в различной форме.

Хореиформные гиперкинезы — это быстрые, интенсивные, размашистые, неритмичные непроизвольные движения в различных мышечных группах: непроизвольное нахмуривание бровей, лба, зажмуривание глаз, высовывание языка, причмокивание, шмыганье носом, порывистые и беспорядочные движения конечностей. Движения при хореическом гиперкинезе иногда напоминают (произвольные двигательные акты — гримасы, выразительные жесты. При выраженном хореиформном гиперкинезе существенно 1атрудняется прием пищи, стояние и ходьба. Хореиформные гиртеркинезы развиваются, как правило, на фоне мышечной гипотонии.

Лтетоидные гиперкинезы — медленные, червеобразные движения пальцев рук, реже — мышц лица: выпячивание губ, перекашивание рта, гримасничанье, прищелкивание языком и др. Атетоидные гиперкинезы сопровождаются изменением тонуса мышц.

Хореоатетоидные гиперкинезы — смешанная форма гиперкинеза, сочетающая хореиформные и атетоидные насильственные движения.

Спастическая кривошея — судорожные сокращения мышц шеи. Голова непроизвольно повернута в сторону и наклонена к плечу. Может сочетаться с непроизвольными движениями — откидыванием головы назад, пожиманием плечами и др.

Гиперкинезы часто сочетаются с изменениями мышечного тонуса, но в отличие от спастичности они характеризуются непостоянством — дистонией, переходом от низкого тонуса к тоническим спазмам в определенных группах мышц.

При гиперкинетической форме ДЦП произвольные движения маловыразительны, замедленны, затруднена автоматизация двигательных навыков. Осуществление произвольных движении затруднено в первую очередь за счет насильственных движений, поскольку гиперкинезы не могут быть подавлены волевым усилием. Наличие гиперкинезов в мышцах верхних конечностей затрудняет развитие манипулятивной, предметной, игровой, изобразительной и других видов деятельности и навыков самообслуживания.

 

5. Атонически-астатическая форма (мозжечковая).

Данная форма ДЦП характеризуется прежде всего низким мышечным тонусом (атония), трудностями в формировании вертикализации (астазия), что и определяет ее название. При данной форме имеет место несформированность реакций равновесия, недоразвитие выпрямительных рефлексов и нарушение координации движений.

При атонически-астатической форме ДЦП поражается мозжечковая система мозга, которая регулирует координацию движений и равновесие. При повреждении данной системы двигательные нарушения проявляются в основном в виде мозжечковой атаксии. Атаксия — это нарушение координации движений: они становятся неловкими и несоразмерными. Мозжечковая атаксия характеризуется расстройством целенаправленных движений, ходьбы.

К проявлениям мозжечковой атаксии можно отнести:

нарушение равновесия тела в покое и при ходьбе;

дисметрию — несоразмерность, чрезмерность движений, которая проявляется в промахивании, например, при попытке взять какой-либо предмет ребенок промахивается, протягивая рук слишком далеко или не доводя ее до предмета. При закрытых глазах моторика существенно не ухудшается;

интенционный (динамический) тремор — дрожание конечностей, которое возникает при произвольных, целенаправленных движениях и усиливается в конце двигательного акта, по мере приближения к цели. Интенционный тремор существенно нарушает письмо. Тремор представляет собой вариант насильственных движений. Он проявляется в непроизвольных, стереотипных, чаще всего ритмических колебательных движениях всего тела или его частей.

Эти и некоторые другие проявления наблюдаются на фоне низкого мышечного тонуса (гипотонии). Дети долго не могут держать голову, сидеть, стоять, ходить. Реакции выпрямления и равновесия иногда отсутствуют до 2 — 3 лет. Походка характеризуется неустойчивостью. Для сохранения равновесия дети ходят, широко расставляя ноги в стороны, пошатываясь, однако часто падают. Траектория движения зигзагообразная, что напоминает походку пьяного человека (походка при атаксии).

Дети испытывают существенные затруднения при совершении многих моторных актов: им трудно стоять (особенно на одной ноге), перешагивать препятствия, совершать повороты, прыжки, бегать и др. При попытке захвата предмета движения неточны, плохо координировании. Все движения отличаются неточностью и несоразмерностью.

У этих детей часто отмечается нарушение ритма движений, они затрудняются ходить под музыку в заданном ритме и темпе; при ходьбе координация движений рук и ног рассогласована (руки напряженно прижаты к туловищу или отведены в стороны).

При тонких целенаправленных движениях (письмо, складывание мозаики, трудовые операции и пр.) тремор рук затрудняет выполнение произвольных действий. Тремор и нарушения координации движений сказываются на формировании навыка письма: буквы «пляшут», они неровные и чрезмерно большие, письмо прерывистое.

Речь расстраивается, теряет плавность, становится прерывистой, монотонной и медленной. Ударения в ней расставляются не по смыслу: слова разделены равномерными интервалами.

У большинства детей отмечается смешанный характер заболевания — сочетание различных двигательных расстройств. Сочетание проявлений разных форм заболевания ведет к двигательным нарушениям, носящим осложненный характер. Например, спастическая диплегия может осложняться гиперкинезами. При гиперкинетической форме могут наблюдаться нарушения равновесия и координации движений (в результате поражения как подкорковых, так и мозжечковых систем мозга).

 

По материалам — Основы специальной психологии: Учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений / Л. В. Кузнецова, Л. И. Переслени, Л. И. Солнцева и др.; Под ред. Л. В. Кузнецовой. — М.: Издательский центр «Академия», 2002. — 480 с.

 

Изменение кинематических параметров походки у детей с ДЦП после многоуровневых вмешательств

Изменение кинематических параметров походки у детей с ДЦП после многоуровневых вмешательств

Детский церебральный паралич (ДЦП) – самая частая причина двигательных нарушений, возникающая в раннем детстве и присутствующая на протяжении всей жизни. Современная концепция оперативного ортопедического лечения заключается в проведении многоуровневых хирургических вмешательств на всех компонентах биомеханической цепи конечностей, что делает возможным для ребенка использование обеих конечностей одновременно при обучении правильной, близкой к правильной самостоятельной или со вспомогательными средствами ходьбе. При этом применяемые методы оперативной коррекции должны предполагать раннюю нагрузку на оперированную конечность, раннюю пассивную и активную мобилизацию суставов оперированных конечностей.

Специалисты ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова» МЗ РФ и Children’s University Hospital, Belgrade, Serbia  провели ретроспективное исследование, в котором приняли участие 64 ребенка в возрасте 8,7 ± 2,41 со спастической диплегией, имеющие диагноз ДЦП. Все пациенты соответствовали первому или второму уровню нарушений двигательных функций (GMFCS: I/II = 14/50).

Всем пациентам выполнялись многоуровневые одномоментные оперативные вмешательства, в среднем, одна операция включала 6,3 ± 1,46 хирургических элемента. 12 детям проводились коррекции торсионных деформаций бедренных костей в период через 12–15 месяцев после первоначального вмешательства. Анализ походки с использованием Эдинбургской шкалы выполняли до операции, через 1 год после вмешательства и в период 2–3 года после первоначальной операции.

Авторами отмечено существенное улучшение кинематических параметров походки у детей на протяжении периода наблюдения. Девиация от нормальных значений уменьшилась почти в 4 раза для всей группы. Наиболее существенные улучшения отмечены в опорную фазу шага: первичный контакт, момент подъема пятки, максимальная тыльная флексия стопы, максимальное разгибание коленного сустава, максимальное разгибание тазобедренного сустава, латеральный сдвиг туловища, ориентация стопы и коленного сустава относительно оси движения; в неопорную фазу шага: максимальная тыльная флексия стопы, пиковое сгибание коленного сустава, клиренс шага, пиковое сгибание тазобедренного сустава, позиция коленного сустава непосредственно перед контактом с опорной поверхностью.

При сопоставлении суммарных показателей Эдинбургской шкалы со значениями FAQ была обнаружена значимая отрицательная корреляция в период до лечения и через 2–3 года после первичной операции. Изучение изменений параметров оценки у пациентов в период 1 год после операции выявило, что существенное значение имеет невыявленная и неустраненная на исходном этапе лечения торсионная деформация бедренных костей, что потребовало повторного вмешательства у 12 пациентов через 12–15 месяцев после первичной операции.

Авторы считают, что потеря корреляции между изменениями двигательной активности и параметрами анализа походки в период 12 месяцев после операции обусловлена тем, что вместе анализировались как пациенты с выполненной коррекцией торсионных деформаций, так и без таковой. К этому же заключению приводят значимые значения отрицательной корреляции в период 2–3 года после первичной операции, когда уже у всех пациентов были устранены торсионные деформации.

Сочетание максимальных отклонений по параметрам “knee progression angle” et “trunk maximal lateral shift” Эдинбургской шкалы при исходном анализе походки коррелирует с клиническими значимыми торсионными деформациями, которые были исправлены в рамках первого вмешательства или через 1 год.

Нарушения походки, классифицируемые как true equinus gait и jump gait, характерны для детей со спастической диплегией, данные паттерны обусловлены спастичностью и/или ретракцией мышц подошвенных флексоров стоп и сгибателей коленного сустава. При развитии ретракции мышц, сопровождающейся критическими ухудшениями гониометрических показателей, показания к оперативному ортопедическому лечению становятся обоснованными. Однако помимо ретракции мышц объектом хирургического лечения в рамках многоуровневых вмешательств становятся деформации стоп и торсионные деформации сегментов.

Основным объектом ортопедической операции при true equinus gait и jump gait является устранение контрактур коленных и голеностопных суставов обеих конечностей. При этом крайне важно исключить необоснованные ранние оперативные вмешательства. Ранние необоснованные вмешательства ведут к развитию функциональной недостаточности трицепсов голеней, потере силы эксцентрического сокращения трицепса в опорную фазу шага в момент абсорбции кинетической энергии, что сопровождается преждевременным сгибанием в коленном суставе и постепенным развитием несостоятельности разгибательного аппарата с прогрессированием паттерна походки в crouch gait.

Методом выбора удлинения трицепса при ДЦП является фасциотомия икроножных мышц, что, по данным компьютерного анализа походки, сопровождается улучшением кинематических параметров голеностопного сустава без развития crouch gait в отдаленном периоде. Именно такой эффект было отмечен в нашем исследовании, улучшение параметров походки, кинематики стопы отмечено у всех пациентов без развития патологических сгибательных установок в коленном суставе в отдаленном периоде. При этом крайне важно исключить гипер- или гипокоррекции контрактур коленных суставов.

Среди других положительных эффектов операции авторы обнаружили уменьшение избыточного компенсаторного сгибания в коленном и тазобедренном суставах в неопорную фазу в сочетании с улучшением клиренса шага, что является следствием увеличения тыльной флексии стопы. Однако клинически значимые торсионные деформации, обусловливающие функциональные затруднения при ежедневой обычной двигательной активности, требуют коррекции в детском возрасте. Вмешательства на мягких тканях не ведут к значимому устранению патологических ротационных установок бедра.

Данное исследование показало, что критерием к выставлению показаний к деторсионным остеотомиям в рамках многоуровневых вмешательств у детей с паттернами походки true equinus gait и jump gait является сочетание крайних отклонений показателей Эдинбургской шкалы – knee progression angle c trunk maximum lateral shift – в опорную фазу. Этот тест имеет высокую специфичность и чувствительность.

Таким образом, многоуровневые одномоментные ортопедические вмешательства улучшают кинематические параметры походки всей биомеханической цепи нижних конечностей. Помимо локальных эффектов хирургических вмешательств отмечаются отдаленные изменения в виде редукции энергоемких компенсаторных движений. При использовании Edinburgh visual gait score сочетание максимальных отклонений knee progression angle c trunk maximum lateral shift в опорную фазу обосновывает показания к коррекции торсионных деформаций. Использование кинетических и кинематических показателей, их анализ на основе количественных данных является обязательными в ортопедической хирургии ДЦП.

Источник: «Изменение кинематических параметров походки у детей с ДЦП после многоуровневых вмешательств при исходных паттернах true equinus gait и jump gait»

Чибиров Г.М., Долганова Т.И., Долганов Д.В., Ducič S., Попков Д.А.

Том 25, № 4 (2019)

Метки: дцп, научные исследования

06.05.2020

Реабилитация детей и взрослых при ДЦП

Фельденкрайз метод в реабилитации ДЦП

Метод Фельденкрайза известен своей эффективностью для широкого спектра нарушений развития и самых разных ограничений : ДЦП, ЗПР, аутизм и другими. В основе работы лежит понимание, что движения организует мозг а не мышцы как таковые. Мозг способен обучаться (создавать новые связи) и эта способность присутствует в каждом ребенке, независимо от наличия особенностей.

ИНТЕРВЬЮ С ВРАЧОМ ПО МЕТОДУ ФЕЛЬДЕНКРАЙЗ
«— Прежде всего, надо понимать: нервная система такого ребенка уже успела накопить колоссальный стресс. Наша задача — не просто снять с нее этот стресс, а заняться ее обучением…»
Читать подробнее

Фельденкрайз метод FI (функциональная интеграция)- это индивидуальные невербальные сеансы, на которых очень мягко и осторожно происходит обучение движению, «обучение» нервной системы выполнять наиболее эффективные и наименее энергозатратные движения. Метод направлен на замещение нежелательных патернов (привычек), вызывающих боль и дискомфорт при движении, на максимально эффективные и лояльные для организма в целом.

Методика направлена на обучение мозга и нервной системы, а не на тренировку какой-то конкретной группы мышц. В процессе сеанса нервная система пациента индивидуально подбирает путь выполнения того или иного движения, вместо того, чтобы он принимал конкретную позу или выполнял упражнение по команде.

При помощи данного обучающего процесса нервной системы собственные биологические импульсы и силы развития ребенка освобождаются от препятствующих ограничений и, одновременно, получают поддержку. Целью является предотвращение или максимальное сдерживание последствий спастического паралича, нарушений координации движений, постуральных нарушений и задержки психического развития, который иначе повлияют на дальнейший ход развития ребенка.

Профилактика коронавируса и безопасность лечения

• Каждые 14 дней сотрудники клиники сдают анализ на коронавирусную инфекцию. Медперсонал использует медицинские маски, перчатки, одноразовые халаты и шапочки.
• Одновременно в центре находится не более 10 человек на 500 квадратных метрах. У нас нет скопления людей. Меньше контактов – меньше шансов заболеть.
• Усилены меры санитарной безопасности. Мы регулярно обрабатываем и дезинфицируем все поверхности и помещения в клинике. Маску предоставляем в подарок.
• В постоянном режиме работают очистители и ионизаторы воздуха. Проветривание всех помещений мы осуществляем на протяжении всего рабочего дня.

Заболевания походки с церебральным параличом | Детская больница Филадельфии

У детей с церебральным параличом может быть ряд проблем с костями, суставами и мышцами, которые влияют на их ходьбу (походку).

• Спастичность или контрактуры мышц могут привести к сгибанию колен в тазобедренном колене и лодыжке, что может вызвать затруднения или повышенную потребность в энергии при ходьбе.
• Внутреннее вращение бедренной кости, внешнее вращение голеней и тяжелое плоскостопие в совокупности ограничивают «отталкивающую» способность двигаться вперед, делая ходьбу медленной.
• Когда мышцы слишком сильны с одной стороны и слишком слабы с другой стороны, мышечный дисбаланс может привести к нарушению походки или дисфункции.

Перед тем, как медицинская бригада примет решение о хирургическом лечении вашего ребенка с нарушением походки, он пройдет анализ походки. Анализ походки позволяет нашим хирургам более точно лечить вашего ребенка и позволяет сразу решить все проблемы с походкой.

Операция по поводу нарушения походки

У большинства детей с церебральным параличом и нарушениями походки есть проблемы, которые необходимо решать с помощью хирургического вмешательства, фиксации или приема лекарств на нескольких уровнях.Мы проектируем операции, чтобы исправить как можно больше деформаций костей и мягких тканей за один визит в операционную.

В случае детей с поражением обеих ног это предполагает использование двух хирургических бригад, что позволяет применять более комплексный подход к лечению. После одного хирургического вмешательства вашему ребенку потребуется только один курс реабилитации, а не несколько хирургических эпизодов и несколько курсов реабилитации и восстановления.

Хирургические варианты

Процедуры удлинения мышц

Процедуры удлинения мышц могут выполняться хирургическим путем для улучшения подвижности суставов и походки, а также для предотвращения деформаций.Процедуры удлинения также могут использоваться для уменьшения потребности в костной хирургии у детей младшего возраста и снижения тонуса на более постоянной основе, чем ботулинический токсин.

Транспортировка сухожилий

Транспортировка сухожилий позволяет частично переносить мышцы в другое место в суставе, что может лучше сбалансировать силы в суставе.

Реконструкция костной ткани

Реконструкция костной ткани позволяет напрямую восстановить анатомическое положение суставов или устранить аномалии вращения, которые приводят к непереносимости корсета.

Соединение суставов

В случаях, когда деформация слишком серьезна, чтобы ее можно было лечить с помощью простого выравнивания, слияние может обеспечить надежный вариант для долгосрочной поддержки скелета ребенка.

Хирургическое восстановление

Послеоперационная реабилитация является ключевым моментом после операции. Наша команда специалистов по лечению церебрального паралича разработает для вашего ребенка план, который приведет к быстрому восстановлению максимальной функциональности. Это может включать стационарную или амбулаторную программу в Детском приморском доме на главном кампусе CHOP.

Подробнее о хирургии нарушения походки

Узнайте больше о многих хирургических методах, которые могут быть использованы для лечения дисфункции походки у детей с неврологическими расстройствами, включая подготовку к операции и восстановление после нее.

Походка приседания или походка с согнутыми коленями при церебральном параличе: есть ли разница? Систематический обзор

Основные моменты

•

Походка в приседе и походка с согнутыми коленями по сути являются синонимами.

•

Оба определения преимущественно сосредоточены на положении колен.

•

27% работ не содержали определения модели походки.

•

Определения должны указывать объективное положение колена, обоснование и период в цикле походки.

•

Общества по анализу походки могут играть роль в определении общих моделей походки при КП.

Аннотация

Предпосылки

Приседание или походка с согнутыми коленями является одним из наиболее распространенных патологических паттернов походки при церебральном параличе (ДЦП).Существуют различия в используемых определениях; степень сгибания колена, включение положения бедра или лодыжки и выбор времени в цикле походки. Эта неоднозначность может быть причиной различий в показателях распространенности и трудностей при сравнении данных из разных исследований.

Исследовательский вопрос

Какие кинематические параметры используются для определения походки с приседом или согнутым коленом в походке с КП? Вторичной целью было изучить качество представления данных, сосредоточив внимание на характеристиках выборки, критериях включения / исключения и выборе конечности, включенной в анализ.

Методы

В статьях, включенных в этот обзор, сообщалось об определенной когорте взрослых или детей с походкой при приседании или согнутом колене, оцененной с помощью трехмерного анализа походки. Специально для вопроса исследования была разработана индивидуальная таблица извлечения данных и оценки качества.

Результаты

В большинстве (75%) включенных исследований использовался термин «походка приседания». Там, где был определен шаблон, 80% материалов для приседания и 94% документов для походки с согнутыми коленями основывались исключительно на положении колена.Кинематические параметры были четко определены, когда они предоставили объективные значения сгибания колена, подтвердили это логическим обоснованием и предоставили точку отсчета в цикле походки. Только 22% статей о приседаниях и 19% статей о походке с согнутыми коленями предоставили эту информацию. В большинстве исследований (67% приседания; 90% сгибание колен) указывается, какая конечность (-ы) были включены в анализ, при этом в большинстве были учтены обе конечности. Объективные значения сгибания коленного сустава составляли от 8 до 30 градусов.

Значимость

В этом обзоре подчеркивается, что приседание и согнутое колено являются синонимами, а в кинематическом определении существует неоднозначность, что затрудняет сравнение данных между когортами исследования.В будущих исследованиях должны быть представлены подробные определения, включая пороговое значение сгибания колена, то, как оно было получено, время цикла походки и конечности, включенные в анализ.

Ключевые слова

Детский церебральный паралич

Приседающая походка

Сгибаемая коленная походка

Кинематика

Классификация походки

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2020 Elsevier B.V. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Анализ движения и походки | Подвижность и CP

Походка человека влияет на все его или ее тело; движение, вызывающее стресс во многих местах, может вызвать боль или травму.Однако если квалифицированный специалист проведет всесторонний анализ движения и походки, характер состояния человека можно определить и скорректировать, чтобы улучшить подвижность и избежать дискомфорта.

Анализ походки помогает детям с церебральным параличом не отставать

Ребенку с церебральным параличом предстоит пройти ряд медицинских обследований. Одна из наиболее показательных оценок влияния церебрального паралича на подвижность нижней части тела известна как оценка походки. Оценка походки показывает медицинским работникам, почему одни люди ходят определенным образом, а другие — нет.

Для большинства ходьба не требует сознательных усилий, но для людей с церебральным параличом сложные взаимодействия между мозгом и спинным мозгом, нервами, мышцами, сухожилиями, связками, костями и суставами могут быть сложными по своей природе. Анализ походки — это инструмент, который медицинские работники используют для измерения и анализа того, как можно совершать движения.

Анализ походки людей с церебральным параличом, который можно проводить на любом этапе развития человека от детства до старшего возраста, представляет собой сложный комплексный анализ, изучающий, как травма головного мозга человека влияет на его или ее ходьбу.Тест проводится людям с церебральным параличом или другими состояниями, такими как инсульт или болезнь Паркинсона.

Хотя черепно-мозговая травма или порок развития, вызывающие церебральный паралич, представляют собой необратимую травму, которая не прогрессирует на протяжении всей жизни человека, у ребенка развиваются паттерны — те, которые могут облегчить ему движение или компенсировать потерю подвижности в нижней части тела — может измениться.

По этой причине анализ походки дает полезную картину того, какие существуют физические условия, которые могут препятствовать движениям, почему эти состояния существуют, и какие методы лечения могут помочь человеку максимизировать свои движения и комфорт.Он также может определить основные причины проблем с подвижностью и боли, которые варьируются от человека к человеку.

Поскольку никакие двое детей не поражаются церебральным параличом одинаково, никакие две модели ходьбы не будут одинаковыми. Это связано с тем, что травмы головного мозга, возникающие в определенных местах, в сочетании с серьезностью черепно-мозговой травмы могут по-разному влиять на рост мышц и костей. Это означает, что результаты анализа походки будут разными; результаты будут основаны на уникальном способе передвижения человека.Этот анализ может быть полезен врачам, ищущим решения для лечения конкретных состояний пациента.

Анализ походки — это не тест, который доступен в каждом сообществе, но там, где он доступен, он выполняется квалифицированными и специально обученными специалистами в области здравоохранения. Анализ походки может быть дорогостоящим, но в конечном итоге может сэкономить время и деньги, поскольку он определяет программы лечения и упражнений и может предотвратить ненужные операции.

Надежный предсказатель

Анализ походки был задуман в начале 1980-х годов как инструмент, помогающий определить причины и потенциальное лечение двигательной дисфункции.Он требует систематического подхода к человеческому движению и тому, как оно соотносится с костями, сухожилиями и мышцами человека.

Анализ, который обычно проводится в специально созданной лаборатории, обычно включает три этапа — физический осмотр, видеозапись походки и анализ движения. Обычно сеанс анализа походки занимает от одного до четырех часов. От двух до четырех врачей, включая физиотерапевта и техника или инженера, проведут анализ и помогут ребенку.

Физиотерапевт проведет комплексное медицинское обследование, которое включает оценку силы человека, диапазона движений, выравнивания и спастичности. Пациентов часто просят заполнить анкету для функциональной оценки и анкету по результатам.

Людям, проходящим анализ походки, настоятельно рекомендуется носить шорты свободного кроя с эластичным поясом, футболки или майки и обувь для ходьбы. Им также предлагается принести с собой любые подтяжки или вспомогательные средства для ходьбы, которые необходимы для передвижения.

Видео будет записывать походку человека под двумя углами, чтобы служить точкой отсчета для измерения результатов лечения.

Во время анализа фактического движения у ребенка будет несколько датчиков поверхностных электродов на его или ее теле в ключевых местах, таких как лодыжка, колено, бедро и таз. Затем ребенок ходит по подиуму с опорой на перила или по беговой дорожке, пока его или ее снимают несколько видео- и инфракрасных камер.

Специальные камеры подключены к компьютеру, который отслеживает, записывает и рассчитывает траекторию каждого маркера в трех измерениях.Это позволяет врачу понять движение или неисправность основных костей, мышц и сухожилий. Он указывает, когда мышцы активны или находятся в состоянии покоя. Электромиография, или электронная запись мышечной активности, также используется для измерения мышечной активности ног во время движения.

Потребление кислорода, расход энергии, измеренный при вдыхании кислорода и выдохе углекислого газа, обеспечивается маской, закрывающей нос и рот человека. Маску надевают во время отдыха перед анализом движения и во время ходьбы во время процедуры.

В большинстве случаев врачи будут использовать специальные настилы или силовые пластины на дорожках, где ступни ребенка соприкасаются с землей. Этот процесс называется тестом подошвенного давления. Это имеет ряд целей. Электроды снимают кинетические или непрерывные измерения силы удара ног ребенка о землю, а также направления стопы ребенка и центра давления.

После выполнения всех тестов технические специалисты обрабатывают и анализируют данные, чтобы определить, какие факторы отрицательно влияют на подвижность ребенка.В течение трех-четырех недель результаты анализируются физиотерапевтами и хирургами-ортопедами, чтобы составить план лечения. Лечение и вмешательства, такие как ортопедическая хирургия (мышцы, суставы или сухожилия), медикаментозная терапия, реабилитационные методы лечения (физиотерапия и трудотерапия), гипсовые повязки, режимы физических упражнений или скобы могут быть рекомендованы для исправления состояний или уменьшения воздействия при улучшении походки и мобильность.

Обычно хирург-ортопед предоставляет лечащему врачу пациента информацию для обсуждения с пациентом.Рассмотрены преимущества и риски рекомендованных процедур, а также представлены альтернативные курсы лечения.

Анализ походки считается безболезненным и не навязчивым.

Целый ряд преимуществ

Что касается людей с церебральным параличом, анализ походки предоставил врачам и физиотерапевтам дополнительные знания о том, как церебральный паралич влияет на организм ребенка.

Это помогло врачам разработать способы выработки общепринятых моделей походки.Анализ походки также помог врачам установить взаимосвязь между тем, как скелетно-мышечная структура человека влияет на его движения.

Анализ походки может принести пациенту много преимуществ, которые улучшат его или ее подвижность и шансы на независимую жизнь. Один из способов разделения преимуществ — изучение состояния ребенка до и после операции.

Перед операцией или лечением анализ походки может дать врачам конкретную картину того, что вызывает состояние ребенка.

После того, как будут лучше изучены факторы, препятствующие движению ребенка, после анализа походки можно будет применять различные методы лечения.

По результатам анализа походки может быть рекомендовано несколько хирургических и нехирургических вмешательств. Режим физиотерапии ребенка можно скорректировать и улучшить; могут быть добавлены новые фиксаторы или вспомогательное оборудование, чтобы помочь ребенку двигаться.

Или может быть рекомендована ортопедическая операция. Эти операции могут включать в себя вмешательства по снижению напряжения на сухожилиях, удлинению напряженных мышц или исправлению деформаций костей.Также может быть выполнено хирургическое вмешательство для уменьшения спастичности. Успешное хирургическое вмешательство может помочь снизить зависимость ребенка от таких устройств, как скобы или ходунки.

Послеоперационный анализ походки может предоставить врачам ценную информацию об успехе операции.

Кроме того, информация, полученная в результате оценки, позволяет врачам определить, приведет ли лечение к желаемым результатам; потенциально спасая ребенка от необдуманных медицинских вмешательств. Когда анализ походки выполняется на ребенке, родитель узнает больше о драйверах, влияющих на движения ребенка, и процессах, которые можно использовать для облегчения его положения.

У родителей есть несколько способов подтвердить, что медицинский работник, проводящий оценку ребенка, имеет соответствующую квалификацию. Если специалистом является врач или физиотерапевт, родитель должен обратиться в лицензионный совет штата, чтобы убедиться, что учетные данные и сертификаты актуальны.

Кроме того, клинические учреждения и лаборатории, которые проводят анализ походки, добровольно аккредитованы Комиссией по ассоциации лабораторий движения (CMLA).

Важно отметить, что в руках квалифицированного специалиста анализ походки не несет опасности для здоровья и не причиняет боли ребенку.Также нередко человек проходит анализ более чем на одном этапе жизни, поскольку меняются вторичные и связанные условия — потребности человека в 10 лет, вероятно, будут отличаться от потребностей, когда ему или ей исполнится 40 лет. По этим причинам анализ походки может быть полезен в раннем детстве для составления плана лечения ребенка, но может быть полезен, когда ребенок станет взрослым, если при ходьбе станет трудно.

Анализ походки — один из нескольких тестов, которые могут быть выполнены, чтобы помочь врачам найти способы расширить подвижность ребенка.Если это не входит в текущий медицинский план ребенка, анализ походки стоит изучить, поскольку он успешен, особенно среди детей с церебральным параличом.

Чтобы просмотреть видеопрезентацию о том, как анализ движения помог Оливии Стэмпс, пресс-секретарю Shriner’s Hospital в 2013 году, посетите сайт «Прогулка к бесконечным возможностям: история Оливии Стэмпс».

(PDF) Анализ походки у детей с церебральным параличом

459

АНАЛИЗ ПОХОДКИ У ДЕТЕЙ С ДЦП

7.Fosang AL, Galea MP, McCoy AT, Reddihough DS, Story I. Измерения мышц

и совместная работа в нижних конечностях у детей с церебральным параличом. Dev Med Child Neurol

2003; 45 (10): 664-70.

8. Ван Синт Ян С. Цветной атлас определений ориентиров скелета: Рекомендации для воспроизводимых

ручного и виртуального сердцебиения. Лондон: Elsevier, 2007.

9. Бейкер Р. Измерение ходьбы: руководство по клиническому анализу походки. Лондон: Mac Keith

Press, 2013.

10. Каппоццо А., Катани Ф., Лирдини А., Бенедетти М.Г., Кроче UD. Положение и ориентация

в пространстве костей при движении: экспериментальные артефакты. Clin Biomech

(Бристоль, Эйвон) 1996; 11: 90-100.

11. Carson MC, Harrington ME, Thompson N, O’Connor JJ, Theologis TN.

Кинематический анализ многосегментной модели стопы для исследований и клинических применений: анализ повторяемости

. Дж. Биомех 2001; 34: 1299-1307.

12.Ву Г., Зиглер С., Аллард П. и др. Рекомендация ISB по определению совместной системы координат

различных суставов для сообщения о движении суставов человека — часть I: голеностопный сустав,

бедра и позвоночник. Международное общество биомеханики. J Biomech 2002; 35: 543-8.

13. Зимний DA. Биомеханика и моторный контроль движений человека. Хобокен:

Wiley, 2009.

14. Бейкер Р., МакГинли Дж. Л., Шварц М. Х. и др. Оценка профиля походки и профиль анализа движения

.Походка 2009; 30: 265-9.

15. Шварц Mh2, Розумальский А. Индекс отклонения походки: новый комплексный индекс патологии походки

. Походка 2008; 28: 351-7.

16. Дэвис РБ. Размышления о клиническом анализе походки. J Electromyogr Kinesiol

1997; 7: 251-257.

17. Hermens HJ, Freriks B, Disselhorst-Klug C, Rau G. Разработка рекомендаций

для датчиков SEMG и процедур размещения датчиков. J Electromyogr

Kinesiol 2000; 10: 361-74.

18. Лирдини А., Киари Л., Делла Кроче У., Каппоццо А. Анализ движений человека

с использованием стереофотограмметрии. Часть 3. Оценка и компенсация артефактов мягких тканей. Походка

Поза 2005; 21: 212-25.

19. Sangeux M, Peters A, Baker R. Локализация центра тазобедренного сустава: оценка нормальных

субъектов в контексте анализа походки. Походка 2011; 34: 324-8.

20. Pothrat C, Authier G, Viehweger E, Berton E, Rao G. Одно- и многосегментные модели стопы

приводят к противоположным результатам по кинематике голеностопного сустава во время ходьбы:

значение для клинической оценки.Clin Biomech (Бристоль, Эйвон) 2015; 30: 493-9.

21. Фрегли Б.Дж., Бонингер М.Л., Рейнкенсмейер Д.Дж. Персонализированное нейромышечно-скелетное моделирование

для улучшения лечения нарушений подвижности: перспектива

из европейских исследовательских центров. Журнал Neuroeng Rehabil 2012; 9:18.

22. Добсон Ф., Моррис М. Е., Бейкер Р., Грэм Х. К.. Классификация походки у детей с церебральным параличом

: систематический обзор. Походка 2007; 25: 140-52.

23. Винтерс Т.Ф. младший, Гейдж Дж. Р., Хикс Р.Паттерны походки при спастической гемиплегии у детей

и молодых людей. J Bone Joint Surg [Am] 1987; 69: 437-41.

24. Родда Дж., Грэм, HK. Классификация моделей походки при спастической гемиплегии

и спастической диплегии: основа алгоритма ведения. Eur J Neurol 2001; 8 (прил.

5): 98-108.

25. Сазерленд Д.Х., Дэвидс-младший. Распространенные аномалии походки колена при церебральном параличе

. Clin Orthop Relat Res 1993; (288): 139-147.

26.Родда Дж. М., Грэм Х. К., Карсон Л., Галеа М. П., Вулф Р. Сагиттальные модели походки при спастической диплегии

. J Bone Joint Surg [Br] 2004; 86: 251-8.

27. Боннефой-Мазур А., Сагава Й. мл., Ласкомбс П., Де Кулон Дж., Арман

С. Идентификация моделей походки у людей с церебральным параличом с использованием множественного анализа соответствий

. Res Dev Disabil 2013; 34: 2684-93.

28. Sangeux M, Rodda J, Graham HK. Паттерны сагиттальной походки при церебральном параличе: индекс пары подошвенно-экзор-разгибание колена

.Походка 2015; 41: 586-91.

29. Торо Б., Нестер С.Дж., Фаррен П.С. Кластерный анализ для извлечения сагиттальных паттернов походки

у детей с церебральным параличом. Походка 2007; 25: 157-65.

30. Sangeux M, Armand S. Кинематические отклонения у детей с церебральным параличом.

В: Canavese F, Deslandes J, ed. Ортопедическое лечение детей с церебральным параличом:

Комплексный подход. Нью-Йорк: Nova Science, 2015; 241-253.

31.Перри Дж., Бернелд Дж. М.. Анализ походки — нормальная и патологическая функция. Нью-Джерси:

Slack Incorporated, 2010.

32. Нунан К.Дж., Халлидей С., Браун Р., О’Брайен С., Кайес К., Фейнберг Дж.

Вариабельность анализа походки у пациентов с церебральным параличом у разных наблюдателей. Журнал Педиатр

Ортоп 2003; 23: 279-87.

33. Скэггс Д.Л., Ретлефсен С.А., Кей Р.М., Деннис С.В., Рейнольдс Р.А., Толо В.Т.

Вариативность интерпретации анализа походки. Журнал Педиатр Ортоп, 2000; 20: 759-64.

34. Теологис Т., Райт Дж. Важен ли трехмерный анализ походки? Походка

2015; 42: 227-9.

35. Вюллермин С., Родда Дж., Рутц Э., Шор Б.Дж., Смит К., Грэм Х.К. Тяжелую походку

при спастической диплегии можно предотвратить: популяционное исследование. J Bone Joint Surg

[Br] 2011; 93: 1670-75.

36. Wingstrand M, Hägglund G, Rodby-Bousquet E. Ортезы голеностопного сустава у

детей с церебральным параличом: поперечное популяционное исследование с участием 2200 детей.BMC

Разрушение опорно-двигательного аппарата 2014; 15: 327.

37. Molenaers G, Fagard K, Van Campenhout A, Desloovere K. Botulinum

токсин Лечение нижних конечностей у детей с церебральным параличом. J Детский Ортоп

2013; 7: 383-7.

38. Гоф М. Предотвращает ли ботулинический токсин или способствует развитию деформации у детей с церебральным параличом

? Дев Мед Чайлд Нейрол 2009; 51: 89-90.

39. Гоф М., Фэрхерст С., Шортленд А.П. Ботулинический токсин и церебральный паралич: время

для размышлений? Dev Med Child Neurol 2005; 47: 709-12.

40. Рутц Э., Хофманн Э., Бруннер Р. Предоперационные инъекции ботулинического токсина

перед удлинением мышц при церебральном параличе. J Orthop Sci 2010; 15: 647-53.

41. Робертс А., Стюарт С., Фриман Р. Анализ походки для руководства программой селективной дорсальной ризотомии

. Походка 2015; 42: 16-22.

42. Хаснат MJ, Райс JE. Интратекальный баклофен для лечения спастичности у детей с церебральным параличом

. Кокрановская база данных Syst Rev 2015; 11: CD004552.

43. Новачек Т.Ф., Гейдж-младший. Ортопедическое лечение спастичности при церебральном параличе

.Childs Nerv Syst 2007; 23: 1015-31.

44. МакГинли Дж. Л., Добсон Ф., Ганешалингам Р., Шор Б. Дж., Рутц Е.,

Грэм, Гонконг. Одноэтапная многоуровневая хирургия у детей с церебральным параличом: систематический обзор

. Dev Med Child Neurol 2012; 54: 117-28.

45. Рутц Э., Тирош О., Томасон П., Барг А., Грэм Х. К.. Стабильность системы классификации двигательных функций Gross

после одноэтапной многоуровневой операции у детей с церебральным параличом

.Dev Med Child Neurol 2012; 54: 1109-13.

46. Томасон П., Бейкер Р., Додд К. и др. Одноразовая многоуровневая операция у

детей со спастической диплегией: пилотное рандомизированное контролируемое исследование. J Bone Joint Surg [Am]

2011; 93: 451-60.

Характеристики походки детей со спастическим церебральным параличом при ходьбе на наклонной беговой дорожке в среде виртуальной реальности

Цель . Изучить особенности походки детей со спастическим церебральным параличом при ходьбе на наклонной беговой дорожке в среде виртуальной реальности. Методы . Десять детей со спастическим церебральным параличом (CP) и десять детей типично развивающихся (TD) попросили ходить с удобной скоростью по беговой дорожке на уровне земли и с наклоном 10 °. Трехмерные кинематические данные и данные о силе реакции земли были получены в компьютерной системе реабилитации. Кинетические параметры и параметры динамического баланса рассчитывались с использованием стандартного биомеханического подхода. Результатов . Во время ходьбы в гору обе группы снизили скорость ходьбы и длину шага, а также увеличили пиковый наклон таза, тыльное сгибание голеностопного сустава и сгибание бедра.По сравнению с детьми TD, у детей с ДЦП снизилась скорость ходьбы и длина шага, уменьшился пиковый момент отведения бедра, увеличился процент фазы опоры, увеличилось пиковое тыльное сгибание голеностопного сустава и сгибание колена, а также увеличился максимальный момент разгибания бедра. Пиковый угол поворота туловища, угол лодыжки при начальном контакте и длина шага показали значительный эффект взаимодействия. Выводы . Дети с ДЦП показали такие же изменения большинства параметров походки при ходьбе в гору, что и дети с ДП.При более низкой скорости ходьбы дети с ДЦП могли сохранять такое же динамическое равновесие, как и дети с ДП. Ходьба в гору усиливает существующие паттерны походки у детей с церебральным параличом. Мы рекомендуем во время тренировки на беговой дорожке с наклоном тщательно контролировать скорость ходьбы в случае чрезмерного повышения пиковой нагрузки на суставы.

1. Введение

Детский церебральный паралич (ДЦП) — неврологическое заболевание, которое возникает в результате дефектов или повреждений незрелого мозга [1, 2].Проблемы, вызванные ХП, такие как мышечная стянутость, слабость или спастичность, могут препятствовать развитию опорно-двигательного аппарата и, таким образом, приводить к ненормальной походке [3].

Улучшение способности ходить — одна из основных проблем терапевтических вмешательств для детей с ДЦП. Ходьба на беговой дорожке широко используется в реабилитации детей с ДЦП, чтобы обеспечить повторяющуюся тренировку всего цикла походки [4–7]. Систематический обзор литературы оценил эффективность тренировки на беговой дорожке у детей с ДЦП [8].Обзор показал, что беговая дорожка является безопасным и осуществимым методом для детей с ДЦП и может улучшить скорость ходьбы и общие моторные навыки. Willerslev-Olsen et al. [9] исследовали влияние тренировки на наклонной беговой дорожке на детей с ДЦП. Их исследование показывает, что наклонная интенсивная тренировка походки увеличивает бета- и гамма-осцилляторный импульс к моторным нейронам тыльного сустава лодыжки и, следовательно, улучшает подъем пальцев ног и пяток у детей с ДЦП.

Биомеханические исследования, включая кинематику, кинетику и анализ динамического баланса, полезны для понимания стратегий нервного контроля, тщательного понимания паттернов аномальной походки и разработки эффективных терапевтических вмешательств для пациентов с ХП.Кинематика используется для количественной оценки аномалий походки [10–12]. Кинетика позволяет определить причины нарушения походки и лежащую в основе патологию мышечной функции [10]. Здоровые люди могут адаптироваться к ходьбе в гору за счет увеличения тыльного сгибания бедер, колен и голеностопных суставов и, таким образом, сохранения вертикальной осанки [13]. Эту адаптацию можно использовать как целенаправленную тренировку группы мышц (тыльного сгибателя голеностопного сустава, разгибателя колена и разгибателя бедра). Однако у детей с ХП могут быть трудности с адаптацией к наклонной ходьбе из-за нарушения контроля позы или динамического равновесия.

Биомеханические исследования ограничены для тренировки походки на наклонной беговой дорожке у детей с ДЦП. В нескольких исследованиях изучались биомеханические характеристики и стратегии адаптации походки детей с ДЦП при ходьбе по наклонной рампе или беговой дорожке [13–16]. В этих исследованиях сообщается, что дети с ДЦП адаптируются к наклонной ходьбе с помощью тех же стратегий корректировки походки, что и дети , обычно развивающиеся в классе (TD), но используют большую постуральную адаптацию.

Насколько нам известно, отсутствует полное понимание паттернов походки детей со спастическим ДЦП при ходьбе по наклонной беговой дорожке с использованием трехмерного анализа походки (3D), включая кинематику, кинетику и анализ динамического баланса.В большинстве упомянутых выше исследований приводятся только кинематические данные [14, 15]. Использование двухмерных видеокамер (2D) [15] также значительно снижает точность измерения этих данных.

Это исследование направлено на всестороннее изучение стратегий корректировки походки детей с КП при ходьбе на ровной беговой дорожке и на беговой дорожке в гору в среде виртуальной реальности (настройка по умолчанию для компьютерной реабилитационной среды (CAREN); Motekforce Link, Нидерланды ).В ходе исследования были определены количественные пространственно-временные параметры, трехмерная кинематика, трехмерная кинетика и динамический баланс детей с ДЦП с использованием самых современных методов захвата движения. Мы предположили, что (1) дети с КП использовали те же стратегии корректировки походки, что и их сверстники с TD во время наклонной ходьбы, и (2) группа с КП будет иметь значительно более низкую стабильность позы из-за нарушения контроля позы.

2. Методы

2.1. Дизайн исследования и предметы

Были включены десять детей со спастическим ДЦП (возраст: лет; рост; вес:) и десять детей с ДП (возраст: лет; рост:; вес:).Характеристики участников КП представлены в таблице 1. Между двумя группами нет значительных различий в возрасте (), росте () или весе ().

905 905 905 9045 Тип 9045 905 905 II Пациент Возраст (год) Пол Рост (см) Вес (кг) Тип 9045 S1 7 Мужской 125 30 L, R II Mild crouch S2 9045 9045 9045 L, R I Мягкий присед S3 6 Женский 131 27 L, R I Crouch 9045 9045 9045 9045 9045 Женский 125 22.5 L, R I Mild crouch S5 6 Male 117 21 L, R I L, R I S 905 905 905 905 905 Mild 4 Самец 122 22,5 L, R II Мягкий присед S7 11 Мужчина 145 37 Эквивалентный S8 10 Самец 140 36 L, R II Видимые лошади S9 12 9045 R I Crouch S10 11 Наружный 127 30 L, R II Видимое e quines

Сокращения: GMFCS = Полная система классификации функций двигателя; L = слева; R = право.

Критерии включения детей с ДЦП следующие: (1) с диагнозом Диплегический ДЦП, (2) от 6 до 12 лет, (3) ранг I-II в Системе классификации общей двигательной функции ( GFMCS), (4) способность понимать и выполнять инструкции, (5) самостоятельно ходить без посторонней помощи в течение более шести минут, и (6) без ботулотоксина на нижних конечностях или операции в течение предшествующих шести месяцев. Критериями исключения для детей с ХП и ДП являются отсутствие (1) тяжелых заболеваний сердца и легких и (2) нарушений зрения или слуховой системы.Этическое одобрение было получено от этического комитета реабилитационного центра Сычуань Байи (Сычуань, Китай). Формы согласия на участие подписали родители детей.

2.2. Инструменты

Трехмерная кинематика сустава (3D) и сила реакции опоры (GRF) были собраны с использованием системы компьютерной реабилитационной среды (CAREN). Система CAREN — это иммерсивная система виртуальной среды, состоящая из системы трехмерного захвата движения с двенадцатью высокоскоростными инфракрасными камерами (Vicon, Oxford Metrics, UK), беговой дорожки с раздельным ремнем и измерительной пластиной (ADAL3DM-F-COP-Mz, Tecmachine). , Франция) на платформе с шестью степенями свободы движения и цилиндрической проекционной системе.Ремни безопасности и боковые поручни расположены так, чтобы обеспечить безопасность и комфорт пользователя (см. Рисунок 1). Система захвата движения Vicon записывала кинематические данные с частотой дискретизации 100 Гц. Данные силовой пластины регистрировались с частотой дискретизации 1000 Гц. Визуальная сцена обычно синхронизируется с движением платформы или движением пациента.

Система CAREN используется в этом исследовании по следующим причинам: (1) система CAREN может выполнять трехмерное движение для всего тела в реальном времени, что обеспечивает немедленную обратную связь как для терапевта, так и для пациента [17]; (2) система CAREN может проводить эксперимент с наклонной ходьбой и одновременно собирать кинематическую и кинетическую информацию; (3) виртуальная среда воспроизводима и максимально приближена к естественной среде [18, 19]; (4) Доказано, что система CAREN является эффективным инструментом для реабилитации (например, тренировки походки [17, 20], регулировки протеза [21], тренировки равновесия [22, 23] и когнитивной реабилитации [24]) и исследований биомеханики. [25–27].

2.3. Протокол эксперимента

Информация о двигательных функциях (описанная в рейтинге GMFCS) для CP и классификация подтипов CP были получены из медицинской карты каждого ребенка с CP. Перед измерениями участники были полностью проинструктированы. Каждый участник начал с ознакомления в течение трех минут на беговой дорожке на нулевом и десятиградусном наклонном склоне (в гору) соответственно. Ознакомление продолжалось до тех пор, пока участник не адаптировался к условиям ходьбы с комфортной скоростью ходьбы для каждого условия.

После смены одежды и обуви на анатомические ориентиры участников были нанесены 25 световозвращающих маркеров в соответствии с определением модели всего тела человека (HBM) [26]. Маркеры располагаются на 10 ^-м грудном позвонке, пупке, грудины, передней верхней подвздошной ости, задней верхней подвздошной ости, большом вертеле, латеральном надмыщелке колена, латеральной лодыжке, задней пяточной кости, кончике большого пальца стопы, латеральной пятой плюсневой ости. головы, акромион, латеральный надмыщелок и медиальный надмыщелок локтя, латеральное запястье, медиальное запястье, мечевидный отросток, шейный позвонок 7 ^-й , верхняя часть головы, правая часть головы и левая сторона головы.

Системы координат локальных сегментов были настроены для сегментов туловища, таза, бедра, голени и стопы на основе записанных положений маркеров, которые перечислены в таблице 2 (см. Более подробную информацию в [26]).

9045 9045 9045 9045 9045 9045 Центры суставов середины 9045 поперечного произведения между осью -осью и вектором от центра правого тазобедренного сустава до центра левого тазобедренного сустава 904 56 Сегмент Определение системы координации сегментов Таз Y Единичный вектор, определяемый -axis и -axis для создания правой системы координат Z Единичный вектор, параллельный линии от S1 / L5 до средней точки между центрами левого и правого плечевых суставов Торс Начало Центр грудопоясничного сустава X Единичный вектор перпендикулярно плоскости, образованной ось и вектор от центра правого плечевого сустава к центру левого плечевого сустава Y Единичный вектор, определяемый -axis и -axis для создания правой системы координат Z Единичный вектор, параллельный линии от S1 / L5 до средней точки между левым и правым плечевыми суставами центры Бедро Начало Центр тазобедренного сустава X Единичный вектор, перпендикулярный оси -оси, лежит в глобальной сагиттальной плоскости и направлен вперед Y Единичный вектор ось и ось для создания правой системы координат Z Единичный вектор от центра коленного сустава до центра тазобедренного сустава Хвостовик Начало Центр коленного сустава X вектор, перпендикулярный оси -оси, лежит в глобальной сагиттальной плоскости и направлен вперед Y Единичный вектор, определяемый -ax is и -axis для создания правой системы координат Z Единичный вектор от центра голеностопного сустава до центра коленного сустава Стопа Начало Центр подтаранного сустава X Единица вектор, перпендикулярный оси -оси, лежит в глобальной сагиттальной плоскости и указывает вперед Y Единичный вектор, определяемый -axis и -axis для создания правой системы координат от центра пальца ноги до центра подтаранного сустава

Для каждого временного интервала выборки координаты каждого сегмента относительно его проксимального сегмента были преобразованы последовательностью из трех поворотов, обозначенных тремя углами Эйлера сгибание / разгибание, приведение / отведение и внутренний / внешний порядок.

Из соображений безопасности участники носили ремни безопасности, которые крепились к металлическому каркасу с помощью страховочной веревки на протяжении всего эксперимента. Каждого участника попросили выполнить статическое испытание, чтобы определить положение анатомических ориентиров и расположение суставных центров. Затем каждый участник шел со своей комфортной скоростью, не опираясь на поручни, в виртуальной среде (виртуальный проход), проецируемой на цилиндрический экран. Данные записывались в течение одной минуты во время ходьбы по ровной беговой дорожке.Впоследствии платформу наклонили на десять градусов вверх. Данные о ходьбе в гору также записывались в течение одной минуты.

2.4. Обработка данных

В исследовании использовалась коммерческая программная система, названная модель человеческого тела (HBM) [26], встроенная в D-поток системы CAREN [25], для расчета кинематики и кинетики. Для кинематических данных и GRF частота среза фильтра нижних частот была установлена ​​на 6 Гц.

HBM решает обратную кинематическую задачу, используя нелинейную задачу наименьших квадратов (1).Обратное динамическое решение — найти оптимальную позу, которая лучше всего соответствует данным производителя. В уравнении (1) — трехмерное положение маркера и координаты маркера, измеренные системой захвата движения.

HBM решает обратную динамическую задачу, используя типичное многотельное уравнение движения (2). где — неизвестные совместные моменты и силы, — матрица масс человеческого тела, — центробежная и кориолисова нагрузка, — сила тяжести и представляет внешнюю силу.

Положение центра давления (COP) было измерено с помощью беговой дорожки с инструментами.Положение центра масс (COM) было рассчитано на основе измеренных кинематических данных с использованием стандартной процедуры, описанной Winter, которая определяет COM всего тела на основе COM из отдельного сегмента тела [28]. Разделение COP-COM как в передне-заднем (AP), так и в медиально-латеральном (ML) направлениях , расстояние между COM и COP в AP и ML направлениях, было рассчитано для представления динамического баланса во время ходьбы [29 ]. Чтобы удовлетворить требования как для левоногих, так и для правоногих, разделение COP-COM в направлении ML сделано положительным для всех трейлов.Эти положительные значения отражают расстояние ног, которые были размещены по обе стороны от COM в направлении ML. Среднее разделение COP-COM в направлениях AP и ML нормализовано к длине ног каждого участника, чтобы можно было сравнивать предметы. Предполагая, что обе ноги имеют одинаковую длину, длина ноги была рассчитана как расстояние между центром левого тазобедренного сустава и центром левого голеностопного сустава во время статического испытания.

2,5. Статистический анализ

Проанализированы пространственно-временные, кинематические, кинетические данные и параметры динамического баланса.Сообщалось о низкой надежности и больших ошибках для углов поперечной плоскости бедра и колена и углов фронтальной плоскости колена, регистрируемых системами трехмерного захвата движения [30]. Эти параметры не были включены в это исследование.

Для анализа было отобрано восемь циклов походки от каждого участника при каждом условии ходьбы. Тест Шапиро-Уилка был проведен для проверки нормальности данных. Двусторонний дисперсионный анализ смешанного дизайна (ANOVA) () использовался для анализа пространственно-временных, кинематических и динамических параметров баланса с помощью SPSS 22.0. Для кинетических параметров (суставных моментов) использовался двусторонний ANCOVA () со скоростью в качестве ковариаты. Статистически значимая разница была принята как. Эта квадрат () используется как мера величины эффекта. Значения 0,01, 0,06 и 0,14 означают малый эффект, умеренный эффект и большой эффект соответственно [31].

3. Результаты

3.1. Пространственно-временные параметры

Как показано в таблице 3, значительная разница выявлена ​​в скорости ходьбы между детьми с CP и TD (,).Обе группы снизили скорость ходьбы при ходьбе в гору (,). Эффект взаимодействия скорости ходьбы () не достигает статистической значимости. Длина шага детей с ЦП короче, чем у детей с ДП (,). Обе группы значительно уменьшили длину шага при ходьбе в гору (,). Существует значительная разница в эффекте взаимодействия (,) длины шага.

с42 9045 боковой изгиб 9045 6,92 904 obli50 Пик88505062 90454 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 6 9045 01 905 905 905 0,150 9045 9045 9045 905 90453 905 9045 9045 9045 9045 9045 9045 = Ответная нагрузка; IC = начальный контакт; CP = церебральный паралич; TD = типично развивающийся. Параметры Уровень В гору (+10 градусов) значение ANOVA CP TD CP TD 9045 Взаимодействие Среднее SD Среднее SD Среднее SD Среднее SD 0,16 0,64 0,06 0,32 0,14 0,58 0,07 <0,01 <0,01 0,46 9045 9045 длина 9045 0,19 0,68 0,12 0,39 0,16 0,65 0,14 0,003 <0,01 0,001 9 0,02 0,12 0,04 0,09 0,03 0,11 0,04 0,05 0,135 0,199 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9045 0,92 73,95 3,5 67,49 1,07 <0,01 <0,01 0,063 Пик сгибания ствола (°)12 4,07 6,01 1,85 7,21 4,32 4,56 3,1 0,069 0,228 0,779 -2,779 9045 9045 9045 -0,16 1,38 1,06 4,48 0,62 3,85 0,375 0,026 0,132 Пиковое вращение ствола (°) 4.84 8,90 4,96 6,67 2,86 8,53 9,21 5,23 0,493 0,224 0,017 6,36 2,50 8,28 6,01 4,50 3,66 0,226 0,241 0,47 Угол наклона таза 12.46 5,2 12,93 4,35 26,07 6,94 26,3 7,38 0,88 <0,01 0,865 9045 4,49 8,9 4,48 21,01 7,13 21,9 7,7 0,593 <0,01 0,682 7,28 -2,53 3,29 -5,86 7,55 -5,47 4,30 0,95 <0,01 0,941 9045 9045 9045 9045 9045 9045 9,32 38,91 7,33 49,65 11,4 52,5 10,26 0,786 <0,01 0,292 0,292 7,62 3,36 6,61 11,28 7,26 7,16 8,36 0,182 <0,01 0,684 9,85 3,77 8,47 9,36 6,33 2,96 0,816 0,026 0,28 пиковое давление74 16,79 4,62 4,99 1,30 11,20 5,18 5,03 0,581 0,761 0,459 9045 9045 (изгиб 9045 9045 9045) пик 9045 20,54 9,95 44,63 6,7 34,66 10,09 <0,01 <0,01 0,333 8,11 65,63 11,18 60,58 7,72 67,06 5,44 0,044 0,546 0,454 4,23 4,8 14,61 7,24 10,49 6,57 <0,01 <0,01 0,063 SD 9045 Среднее 9045 9045 9045 9045 9045 Среднее 9045 Среднее SD Среднее SD Пиковое тыльное сгибание голеностопного сустава (°) 17.55 6,53 11,86 3,59 24,18 5,81 18,64 4,3 <0,01 <0,01 9045 9045 9045 5,58 7,62 -14,27 6,14 2,73 7,36 -9,57 6,64 <0,01 <0,01 0 045.174 Сгибание коленного сустава при IC (°) 23,49 7,86 6,93 6,01 43,88 6,21 26,74 13,21 26,74 13,21 9045 9045 0,878 Сагиттальный угол голеностопного сустава при IC (°) -1,14 8,18 -5,43 4,6 11,31 7,05 1,46 5,82 <0,01 0,004 Пиковый момент разгибания бедра (/ кг) 0,54 0,18 0,36 0,09 <0,01 <0,01 0,395 Пиковый момент сгибания бедра (/ кг) -0,17 0,07 -0,16 0.07 -0,10 0,05 -0,08 0,04 0,398 <0,01 0,852 Пиковый отводящий момент бедра (/ кг) 9045 0,64 0,12 0,39 0,14 0,54 0,09 0,018 0,113 0,596 Пиковый момент отведения колена (/ кг) 0,1105 0,10 0,05 0,12 0,06 0,15 0,08 0,898 0,066 0,179 Пиковый прижимной момент колена 4 905,11 9050 0,11 0,11 0,13 0,12 0,11 0,737 0,78 0,962 Момент разгибания колена первого пика (/ кг) 0.14 0,16 0,15 0,08 0,09 0,12 0,23 0,15 0,032 0,657 0,057 0,14 -0,22 0,19 -0,24 0,15 -0,25 0,11 0,908 0,423 0,584 Пиковый момент 0,15 -0,19 0,11 -0,23 0,16 -0,24 0,13 0,82 0,368 0,392 момент 9045 0,26 0,99 0,19 0,74 0,16 0,91 0,21 <0,01 0,255 0,545 момент 5 0,06 -0,09 0,05 -0,02 0,01 -0,06 0,03 <0,01 0,01 9045 905 ) 0,12 0,05 0,14 0,05 0,03 0,04 0,06 0,05 0,077 <0,01 0,845 9045 0.09 0,08 0,22 0,19 0,14 0,14 0,27 0,13 0,088 0,092 0,764 медиальное расстояние 9045 9045 0,15 0,02 0,16 0,04 0,14 0,02 0,696 0,628 0,555 COM-COP Боковое расстояние (м) 5 09 0,04 -0,04 0,04 -0,08 0,07 -0,03 0,03 0,07 0,32 0,624 Дети с CP демонстрируют значительно более длительную фазу стойки по сравнению с детьми TD (,).Обе группы увеличивают процент стойкости при ходьбе в гору по сравнению с ходьбой по ровной беговой дорожке (,) со значительным эффектом взаимодействия (,). 3.2. Кинематика суставов и динамический баланс Как показано в Таблице 3, дети с ДЦП и ПД увеличивают максимальный наклон таза кпереди при ходьбе в гору (,). У детей с ДЦП и ДП наблюдается меньший пиковый наклон таза кзади (,), пик наклонного таза (,) и меньший пик разгибания туловища (,) при ходьбе в гору (,). Кинематические данные показывают значительные различия для максимального отведения бедра во время фазы качания (,), максимального сгибания бедра (,) во время фазы качания и снижения максимального разгибания бедра во время фазы стойки (,) во время ходьбы в гору в обеих группах.По сравнению с ходьбой по ровной беговой дорожке, ходьба в гору имеет значительно меньшее расстояние между COM и COP в передне-заднем направлении (AP) (,). Дети CP ходят с меньшим пиковым углом сгибания в коленях во время фазы качания, чем дети TD (,). Обе группы больше сгибают колени при ходьбе в гору (,). Имеется значительный эффект взаимодействия (,). При начальном контакте у КП больше сгибание колена, чем у TD (,). Обе группы увеличивают максимальное сгибание колена во время фазы реакции на нагрузку при ходьбе в гору (,). Нет значительного эффекта взаимодействия при пиковом тыльном сгибании голеностопного сустава. Обе группы увеличили максимальное тыльное сгибание голеностопного сустава во время фазы стойки при ходьбе в гору (,). У детей с ДЦП наблюдается снижение пикового подошвенного сгибания по сравнению с детьми с ДП во время фазы качания (,). И CP, и TD уменьшают максимальное подошвенное сгибание во время фазы стойки и фазы поворота при ходьбе в гору (,). CP имеет более высокое тыльное сгибание голеностопного сустава, чем TD при начальном контакте. Существенные различия тыльного сгибания голеностопного сустава при начальном контакте выявлены в основном эффекте для группы (,), условиях ходьбы (,) и эффекте взаимодействия () (,).Пиковый угол поворота ствола показывает значительный эффект взаимодействия (,). 3.3. Joint Kinetics Как показано в Таблице 3, у детей с ДЦП и ПД снижается пиковый момент сгибания бедра во время фазы опоры при ходьбе в гору (,). Дети с CP имеют больший пиковый момент разгибания бедра, чем дети TD (,) во время фазы стойки. Основной эффект для условий ходьбы также показывает, что пиковые моменты разгибания бедра во время фазы стойки увеличиваются при ходьбе в гору (,). Пиковый момент сгибания и разгибания колена во время фазы стойки не оказывает существенного влияния на группу и условия ходьбы.Дети с CP имеют более низкий пиковый момент тыльного сгибания голеностопного сустава в фазе стойки, чем дети с TD (,). Более низкие пиковые моменты тыльного сгибания голеностопного сустава в фазе стояния обнаруживаются как у детей с ДЦП, так и у детей с TD во время ходьбы в гору по сравнению с ходьбой по ровной поверхности (,). У детей с ДЦП меньше пиковых моментов подошвенного сгибания голеностопного сустава в фазе стойки по сравнению с детьми с ДП (,). Значительные межгрупповые различия наблюдаются по пиковому моменту отведения бедра в фазе стойки (,). 4. Обсуждение Исследование направлено на изучение характеристик походки при ходьбе по наклонной беговой дорожке в компьютерной реабилитационной среде (CAREN) у детей с ДЦП.Система CAREN, которая используется в нашем исследовании, подходит для обучения или оценки когнитивной и физической реабилитации благодаря ее способности создавать реалистичную среду и собирать данные мультисенсорных исследований. Исследования по обучению постуральному контролю в системе CAREN показывают, что одного сеанса тренировки достаточно, чтобы запустить процесс адаптации баланса [32], и нет существенно различающегося смещения COP между субъектами, которые участвуют в виртуальной среде, и теми, кто не участвует [32]. 33].Персонажи ходьбы, включая пространственно-временные параметры и кинематику, при ходьбе на беговой дорожке с использованием системы CAREN и ходьбе по земле не имеют существенной разницы. Визуальные возмущения не участвуют в дизайне нашего эксперимента. Таким образом, характеристики походки сопоставимы с другими исследованиями, в которых не используется виртуальная среда. Наши результаты показывают, что у детей с ДЦП наблюдались значительные изменения в походке нескольких пространственно-временных, кинематических и кинетических параметров при ходьбе в гору.Измененные характеристики походки включают снижение скорости ходьбы и длины шага, а также увеличение максимального наклона таза, максимального тыльного сгибания голеностопного сустава (во время фазы стойки), сгибания бедра и сгибания колена (во время фазы стойки). Также наблюдается снижение пикового отведения бедра в фазе качания и увеличение пикового угла наклона таза. В целом, дети с ДЦП демонстрируют те же изменения походки, что и дети с ДП, во время ходьбы в гору. Эта стратегия корректировки походки согласуется с результатами предыдущих исследований [34] с участием здоровых участников, которые показывают, что здоровые взрослые люди, идущие по склону, увеличивают сгибание бедра, сгибание колена и тыльное сгибание голеностопного сустава, что увеличивает расстояние между пальцами ног.Однако следует отметить, что при ходьбе по ровной беговой дорожке дети с ДЦП имели патологический паттерн походки с большим сгибанием колена и тыльным сгибанием голеностопного сустава во время фазы опоры по сравнению с детьми TD (см. Рисунок 2). Ходьба в гору требует большего сгибания колена и тыльного сгибания голеностопного сустава во время фазы опоры и увеличивает тяжесть патологической походки. Угол лодыжки при начальном контакте (IC) показал значительный эффект взаимодействия. Эффект взаимодействия означает, что ходьба по наклонной поверхности влияла на тыльное сгибание голеностопного сустава в ИК больше при ДЦП, чем у детей с ДП, и меньше влияла на разгибание колена при ДЦП, чем у детей с ДП.Различие может быть связано со спастичностью мышц, ограничением диапазона движений в группе ЦП и адаптационной способностью детей ЦП и ДП к различным условиям ходьбы. Кроме того, ходьба в гору требует значительных усилий, чтобы подтолкнуть тело вверх. Предыдущие исследования показывают, что по сравнению с ходьбой по ровной беговой дорожке пиковый момент разгибания бедра, пиковый момент разгибания колена и пиковый момент подошвенного сгибания голеностопного сустава значительно выше при ходьбе в гору с той же скоростью [13].Наши результаты показывают, что нет значительных различий в пиковом моменте разгибания колена и пиковом моменте подошвенного сгибания голеностопного сустава для двух условий ходьбы. Это открытие может быть вызвано более низкой скоростью ходьбы при ходьбе в гору, что можно объяснить как стратегию снижения нагрузки на суставы [13]. Во фронтальной плоскости наблюдается значительная разница между группами по моменту отведения бедра. Это не ожидалось, так как у детей TD более широкие шаги, что приводит к большему плечу сил реакции опоры.Мы обнаружили, что ходьба в гору также приводит к большим наклонным углам таза и уменьшению углов отведения бедра по сравнению с ходьбой на горизонтальной беговой дорожке, что может быть стратегией для поддержания баланса в медиально-латеральном направлении (ML) , поскольку эти изменения будут перемещать COM поближе к КС по направлению ОД. Кроме того, угол поворота ствола показывает значительный эффект взаимодействия. Это означает, что ходьба в гору больше влияла на вращение туловища в TD, чем в CP. Ожидается, что дальнейшие исследования позволят изучить факторы, влияющие на стратегии движения туловища во время ходьбы по склону. По сравнению с ходьбой по ровной беговой дорожке, ходьба в гору имеет значительно меньшее расстояние COM-COP в переднем направлении. Существенная разница может быть вызвана меньшим углом наклона при ходьбе в гору [35]. Для расстояния COP-COM в латеральном направлении межгрупповых различий не выявлено. Эти результаты немного удивительны, учитывая, что у детей с ХП, как сообщается, наблюдаются большие смещения COP и COM в медиально-латеральном направлении [29].На это также может повлиять скорость COM в направлении ML. Насколько известно авторам, это первый раз, когда комплексная трехмерная кинематика и кинетика, а также анализ динамической устойчивости (за исключением некоторых углов в поперечных плоскостях) выполняются для детей с ДЦП во время ходьбы по склону в виртуальной реальности. среда. Наши результаты имеют некоторые клинические последствия. Как видно из рисунка 2, детям с КП необходимо генерировать дополнительный момент подошвенного сгибания в голеностопном суставе на ранней стадии постановки в стойку с присевшей позой (чрезмерное тыльное сгибание голеностопного сустава и сгибание колена).Этот вывод согласуется с данными Hösl et al. [16], которые наблюдают повышенную активацию икроножных мышц у детей с ДЦП на ранней стадии стояния. Биомеханическое исследование показывает, что пиковая сила коленного сустава может быть в шесть раз больше веса тела при тяжелой походке с приседанием [35]. Приседая походка также может вызывать боль в суставах и снижать способность ходить [36]. В исследовании с участием пациентов с ожирением показано, что ходьба в гору с меньшей скоростью может снизить нагрузку на суставы (пиковые моменты разгибания и приведения колена) [16].Мы рекомендуем во время тренировки на беговой дорожке с наклоном тщательно контролировать скорость ходьбы, чтобы пиковая нагрузка на суставы не увеличивалась слишком сильно. Использование системы частичной поддержки веса во время тренировки на беговой дорожке может снизить нагрузку на суставы пациентов. Исследования отдельных показателей общей патологии походки, таких как Индекс отклонения походки (GDI) [37], Оценка профиля походки (GPS) и Профиль анализа движения (MAP) [38], показали, что эффективность в клинических сценариях.Такие показатели результатов могут оценить общую тяжесть ходьбы или общую эффективность вмешательства, которое пациент получил для улучшения походки. Дальнейшее исследование необходимо для изучения общей патологии походки у детей с КП во время наклонной ходьбы в среде виртуальной реальности с использованием таких индексов, как GPS или MAP. В исследовании использовалась небольшая выборка, по десять участников в каждой группе. Группа CP также не делает различий между походками приседания с явными лошадьми.Эти проблемы в определенной степени влияют на статистическую мощность. Для подтверждения этих результатов и изучения взаимосвязи между патологическими моделями походки, функциями походки, GFMCS, спастичностью, мышечной силой и динамическим балансом во время наклонной ходьбы или в других условиях повседневной жизни требуются исследования с большим размером выборки. 5. Заключение Дети с ДЦП показали такие же изменения в своей походке при ходьбе по беговой дорожке в гору в среде виртуальной реальности, что и дети с ДП.Дети с ДЦП могут поддерживать такое же динамическое равновесие при более низкой скорости ходьбы при подъеме в гору. Ходьба в гору усиливает существующие паттерны походки детей с КП. Во время тренировки на беговой дорожке с наклоном следует тщательно контролировать скорость ходьбы в случае чрезмерного повышения пиковой нагрузки на суставы. Доступность данных Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у соответствующего автора, Е Ма. Данные пока недоступны для общественности из-за неразвитости системы и этичности проекта. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Вклад авторов Е Ма и Янсинь Чжан внесли свой вклад в концепцию и дизайн, а также в составление статьи. Яли Лян, Сяодун Кан и Лилья Зимелинк отвечают за обработку и составление данных. Яньсинь Чжан и Мин Шао несут ответственность за общий контент и являются гарантами. Благодарности Это исследование было поддержано Китайским фондом естественных наук провинции Чжэцзян (номер LQ19A020001), Фондом естественных наук Нинбо (номер 2018A610193), Центром реабилитации Сычуань Байи и Motekforce Link.Это исследование также было поддержано K.C. Фонд Вонг Магна в университете Нинбо. Авторы хотели бы поблагодарить Цзин Чжан и Жуйсонг Ляо за их помощь в сборе данных. Сравнение характеристик походки в клинических условиях и в повседневной жизни у детей с церебральным параличом 1. Baxter, P. et al. . Определение и классификация церебрального паралича. Медицина развития и детская неврология Детская неврология 48 , 1–44 (2007). Google Scholar 2. Sellier, E. et al. . Снижение распространенности церебрального паралича: многоцентровое европейское популяционное исследование, 1980–2003 гг. Медицина развития и детская неврология 58 , 85–92 (2016). Артикул Google Scholar 3. Палисано, Р. и др. . Разработка и надежность системы классификации крупной двигательной функции у детей с церебральным параличом. Медицина развития и детская неврология 39 , 214–223 (1997). Артикул CAS Google Scholar 4. Новак И. Доказательная диагностика, здравоохранение и реабилитация детей с церебральным параличом. Журнал детской неврологии 29 , 1141–1156 (2014). Артикул Google Scholar 5. Фриш, Д.И Msall, M. E. Здоровье, функционирование и участие подростков и взрослых с церебральным параличом: обзор результатов исследования. Обзоры исследований нарушений развития 18 , 84–94 (2013). Артикул Google Scholar 6. Гербер, К. Н. и др. . Надежность однодневной ходьбы и измерения физической активности с использованием инерционных датчиков у детей с церебральным параличом. Анналы физической и реабилитационной медицины , 2–7, https://doi.org/10.1016/j.rehab.2019.02.003 (2019). 7. Арман, С., Де Кулон, Г. и Боннефой-Мазур, А. Анализ походки у детей с церебральным параличом. EFORT Open Reviews 1 , 448–460 (2016). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 8. Тоосизаде, Н. и др. . Оценка двигательной активности при болезни Паркинсона: связь между объективными клиническими, домашними и субъективными / полуобъективными измерениями. PLoS ONE 10 , 1–15 (2015). Google Scholar 9. Berthelot, J.-M., Le Goff, B. & Maugars, Y. Эффект Хоторна: сильнее, чем эффект плацебо? Костный сустав позвоночника 78 , 335–336 (2011). Артикул Google Scholar 10. Gosselin, D. et al. . Максимальное участие детей с ограниченными возможностями во время ходьбы: важна ли реакция на непредсказуемость? Детская физиотерапия 31 , 122–127 (2018). Артикул Google Scholar 11. Всемирная организация здравоохранения. На пути к общему языку функционирования, инвалидности и здоровья: ICF Международная классификация функционирования, инвалидности и здоровья . 1149 (2002). 12. Holsbeeke, L., Ketelaar, M., Schoemaker, M. M. & Gorter, J. W. Емкость, возможности и производительность: разные конструкции или три вида? Архивы физической медицины и реабилитации 90 , 849–855 (2009). Артикул Google Scholar 13. Алотайби, М., Лонг, Т., Кеннеди, Э. и Бавиши, С. Эффективность GMFM-88 и GMFM-66 для обнаружения изменений общей двигательной функции у детей с церебральным параличом (ДЦП) : обзор литературы. Инвалидность и реабилитация 36 , 617–627 (2014). Артикул Google Scholar 14. Энрайт, П.L. Тест на шестиминутную ходьбу. Respiratory Care 48 , 783–785 (2003). Google Scholar 15. Уилсон, Н. К. и др. . Как шкала функциональной мобильности соотносится с основанными на возможностях измерениями способности ходить у детей и подростков с церебральным параличом? Физическая и трудотерапия в педиатрии 34 , 185–196 (2014). Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar 16. Шварц, М. Х. и Розумальский, А. Индекс отклонения походки: новый комплексный индекс патологии походки. Походка и поза 28 , 351–357 (2008). Артикул Google Scholar 17. Wilson, N.C., Signal, N., Naude, Y., Taylor, D. & Stott, N.S. Индекс отклонения походки коррелирует с ежедневной шаговой активностью у детей с церебральным параличом. Архив физической медицины и реабилитации 96 , 1924–1927 (2015). Артикул Google Scholar 18. Guinet, A.-L. & Desailly, E. Коррелирует ли физическая активность детей с церебральным параличом с клиническим анализом походки или параметрами физикального обследования? Компьютерные методы в биомеханике и биомедицинской инженерии 20 , 99–100 (2017). Артикул Google Scholar 19. Николсон, К., Леннон, Н., Черч, К. и Миллер, Ф. Параметры анализа походки и ходьба до и после операции у детей с церебральным параличом. Детская физиотерапия 30 , 203–207 (2018). Артикул Google Scholar 20. Грэм, Х. К., Харви, А., Родда, Дж., Наттрасс, Г. Р. и Пирпирис, М. Шкала функциональной мобильности (FMS). Журнал детской ортопедии 24 , 514–520 (2004). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 21. Хейли, С. М. и др. . Уроки, извлеченные из использования Педиатрической инвентаризации оценки инвалидности: что мы будем делать дальше? Детская физиотерапия 22 , 69–75 (2010). Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ PubMed PubMed Central Google Scholar 22. Янг, Н.Л., Уильямс, Дж. И., Йошида, К. К. и Райт, Дж. Г. Измерительные свойства шкалы мероприятий для детей. Журнал клинической эпидемиологии 53 , 125–137 (2000). Артикул CAS Google Scholar 23. Бьёрнсон, К. Ф. Измерение активности ходьбы по месту жительства при церебральном параличе. Медицина развития и детская неврология 1 , https://doi.org/10.1111/dmcn.14226 (2019). 24. Янг, Н. Л., Уильямс, Дж. И., Йошида, К. К., Бомбардье, К. и Райт, Дж. Г. Контекст измерения инвалидности: имеет ли значение, измеряются ли способности или работоспособность? Журнал клинической эпидемиологии 49 , 1097–1101 (1996). Артикул CAS Google Scholar 25. Ван Горп, М. и др. . Кривые активности людей с церебральным параличом. Педиатрия 142 (2018). 26. Ho, P.-C., Chang, C.-H., Granlund, M. & Hwang, A.-W. Взаимосвязь между способностями и успеваемостью у подростков с церебральным параличом различается для уровней GMFCS. Детская . Физическая терапия: официальная публикация раздела по педиатрии Американской ассоциации физиотерапии 29 , 23–29 (2017). Google Scholar 27. Митчелл, Л. Е., Зивиани, Дж. И Бойд, Р. Н. Характеристики, связанные с физической активностью среди самостоятельно ходящих детей и подростков с односторонним церебральным параличом. Медицина развития и детская неврология 57 , 167–174 (2015). Артикул Google Scholar 28. Виттри, С., Цао, Э. и Бьёрнсон, К. Связаны ли клинические измерения ходьбы с общественной ходьбой у детей с церебральным параличом? Журнал детской реабилитационной медицины 11 , 23–30 (2018). Артикул Google Scholar 29. Bertuletti, S., Della Croce, U. & Cereatti, A. Носимое устройство для точного обнаружения шагов, основанное на прямом измерении расстояния между ногами. Журнал биомеханики 84 , 274–277 (2019). Артикул Google Scholar 30. Brandes, M., Schomaker, R., Möllenhoff, G. & Rosenbaum, D.Количество по сравнению с качеством походки и качеством жизни у пациентов с остеоартритом. Походка и осанка 28 , 74–79 (2008). Артикул Google Scholar 31. Боннефой-Мазур, А., Арман, С., Боннефой, А. и Арман, С. Нормальная походка. в Ортопедическое лечение детей с церебральным параличом (ред. Десландес, Ф. К. и Дж.), 199–213 (Nova Science Publishers, Inc., 2015). 32. Бен Мансур, К., Горс, П. и Реззуг, Н. Оценка походки с множеством функций: точный способ оценки качества походки. Plos One 12 , 1–12 (2017). Google Scholar 33. Lord, S. et al. . Независимые домены походки у пожилых людей и связанные моторные и немоторные атрибуты: подтверждение подхода факторного анализа. Журналы геронтологии — Серия A Биологические и медицинские науки 68 , 820–827 (2013). Артикул Google Scholar 34. Thingstad, P. et al . Идентификация доменов походки и ключевых переменных походки после перелома бедра. BMC Гериатрия 15 , 150 (2015). Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar 35. Jarchi, D. et al. . Обзор анализа походки на основе акселерометрии и новых клинических приложений. Обзоры IEEE в области биомедицинской инженерии 11 , 177–194 (2018). Артикул Google Scholar 36. Petraglia, F. et al. . Инерционные датчики по сравнению со стандартными системами в анализе походки: систематический обзор и метаанализ. Европейский журнал физической и реабилитационной медицины 55 , 265–280 (2019). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 37. Вьенн, А.А. и др. . Инерционные датчики для оценки качества походки у пациентов с неврологическими расстройствами: систематический обзор технических и аналитических проблем. Границы в психологии 8 , 817 (2017). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 38. Brégou Bourgeois, A. et al. . Пространственно-временной анализ походки у детей с церебральным параличом с использованием инерциальных датчиков, устанавливаемых на стопу. Походка и осанка 39 , 436–442 (2014). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 39. Carcreff, L. et al. . Какова наилучшая конфигурация носимых датчиков для измерения пространственно-временных параметров походки у детей с церебральным параличом? Датчики 18 (2018). 40. Saether, R. et al. . Оценка походки детей и подростков с церебральным параличом с помощью переносного акселерометра. Исследования нарушений развития 35 , 1773–1781 (2014). Артикул Google Scholar 41. Чен, X., Ляо, С., Цао, С., Ву, Д. и Чжан, X. Метод оценки походки на основе ускорения для детей с церебральным параличом. Датчики 17 , 1002 (2017). Артикул Google Scholar 42. Парашив-Ионеску, А. и др. . Обнаружение движений и частоты вращения педалей с помощью одного фиксированного на туловище акселерометра: актуально для детей с церебральным параличом в повседневных условиях. Журнал нейроинжиниринга и реабилитации 16 , 16–24 (2019). Артикул Google Scholar 43. Florence, J. M. et al. . Интратераторная надежность оценок мануального мышечного теста (шкала Совета медицинских исследований) при мышечной дистрофии Дюшенна. Физическая терапия 72 , 115–122 (1992). Артикул CAS Google Scholar 44. Mcgrath, T. et al. . Оценщик оси сгибания-разгибания коленного сустава с автоматической калибровкой с использованием анализа основных компонентов с помощью инерционных датчиков. Датчики 18 , 1882 (2018). Артикул Google Scholar 45. Фальбриар, М., Мейер, Ф., Мариани, Б., Миллет, Г. П. и Аминиан, К. Точная оценка временных параметров бега с использованием переносных инерциальных датчиков. Границы физиологии 9 (2018). 46. Salarian, A. et al. . Оценка походки при болезни Паркинсона: к амбулаторной системе для длительного наблюдения. Транзакции IEEE по биомедицинской инженерии 51 , 1434–1443 (2004). Артикул Google Scholar 47. Дель Дин, С., Годфри, А., Гална, Б., Лорд, С. и Рочестер, Л. Характеристики свободной походки при старении и болезни Паркинсона: влияние окружающей среды и продолжительность амбулаторной схватки. Журнал нейроинжиниринга и реабилитации 13 , 1–12 (2016). Артикул CAS Google Scholar 48. Аминиан, К., Наджафи, Б., Бюла, К., Лейвраз, П.-Ф. И Роберт П. Пространственно-временные параметры походки, измеренные амбулаторной системой с использованием миниатюрных гироскопов. Журнал биомеханики 35 , 689–699 (2002). Артикул Google Scholar 49. Bonnefoy-mazure, A., Sagawa, Y. J. R., Lascombes, P., De Coulon, G. & Armand, S. Идентификация моделей походки у людей с церебральным параличом с использованием анализа множественных соответствий. Исследования нарушений развития 34 , 2684–2693 (2013). Артикул CAS Google Scholar 50. Родда, Дж. М. и др. . Сагиттальная походка при спастической диплегии. Журнал костной и суставной хирургии 86 , 251–259 (2004). Артикул CAS Google Scholar 51. Сазерленд Д. Х. и Дэвидс Дж. Р. Общие аномалии походки колена при церебральном параличе. Исследования в области клинической ортопедии 288 , 139–147 (1993). Google Scholar 52. Менц, Х. Б., Лорд, С. Р. и Фицпатрик, Р. С. Модели ускорения головы и таза при ходьбе по ровной и неровной поверхности. Походка и поза 18 , 35–46 (2003). Артикул Google Scholar 53. Секия, Н., Нагасаки, Х., Ито, Х. и Фуруна, Т. Инвариантная зависимость между длиной шага и скоростью шага при свободной ходьбе. Журнал исследований человеческого движения 30 , 241–257 (1996). Google Scholar 54. Секия, Н. и Нагасаки, Х. Воспроизводимость моделей ходьбы нормальных молодых людей: проверка-повторная проверка надежности соотношения ходьбы (длина шага / скорость шага). Походка и поза 7 , 225–227 (1998). Артикул CAS Google Scholar 55. Рота В., Перукка Л., Симоне А. и Тесио Л. Соотношение ходьбы (длина шага / частота вращения педалей) как сводный показатель нейромоторного контроля походки. Международный журнал исследований в области реабилитации 34 , 265–269 (2011). Артикул Google Scholar 56. Longworth, J. A., Chlosta, S. & Foucher, K. C. Межсуставная координация кинематики и кинетики до и после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава по сравнению с бессимптомными субъектами. Журнал биомеханики 72 , 180–186 (2018). Артикул Google Scholar 57. Hershler, C. & Milner, M. Угловые диаграммы при походке с ампутацией выше колена и церебральным параличом. Американский журнал физической медицины 59 , 165–183 (1980). CAS Google Scholar 58. Госвами А. Новый метод параметризации походки с помощью моментов циклограммы: приложение к ходьбе людей по склону. Походка и поза 8 , 15–36 (1998). Артикул CAS Google Scholar 59. van den Noort, J. C., Scholtes, V. A. & Harlaar, J. Оценка клинической спастичности при церебральном параличе с использованием инерционных датчиков. Походка и поза 30 , 138–143 (2009). Артикул Google Scholar 60. Хигучи Т. Подход к нерегулярному временному ряду на основе теории фракталов. Physica D 31 , 277–283 (1988). Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ MathSciNet МАТЕМАТИКА Google Scholar 61. Ньюман, К. Дж. и др. . Измерение функции верхней конечности у детей с гемипарезом с помощью 3D-инерционных датчиков. Нервная система ребенка 33 , 2159–2168 (2017). Артикул Google Scholar 62. Steinwender, G. et al. . Внутрисубъектная повторяемость данных анализа походки у здоровых и спастических детей. Клиническая биомеханика 15 , 134–139 ​​(2000). Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar 63. Моррис, Р. и др. . Модель свободной походки: факторный анализ болезни Паркинсона. Походка и осанка 52 , 68–71 (2017). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 64. Lord, S., Howe, T., Greenland, J., Simpson, L. & Rochester, L. Изменчивость походки у пожилых людей: структурированный обзор протокола тестирования и клинических свойств. Походка и поза 34 , 443–450 (2011). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 65. Блазкевич М., Вишомирска И. и Вит А. Сравнение четырех методов расчета симметрии пространственно-временных параметров походки. Acta биоинженерии и биомеханики 16 , 29–35 (2014). PubMed PubMed Central Google Scholar 66. Альтман, Д.Г. и Альтман Э. Практическая статистика медицинских исследований . (1999). 67. Pallant, J. SPSS Survival Manual: Пошаговое руководство по анализу данных с использованием SPSS. 5-е издание . (2013). 68. ван дер Крогт, М. М., Слоут, Л. Х. и Харлаар, Дж. Сравнение наземной беговой дорожки с самостоятельной ходьбой на беговой дорожке в виртуальной среде у детей с церебральным параличом. Походка и осанка 40 , 587–593 (2014). Артикул Google Scholar 69. Tamburini, P. et al . Переход от лабораторных к реальным условиям жизни: влияние на оценку вариабельности и стабильности походки. Походка и осанка 59 , 248–252 (2018). Артикул Google Scholar 70. Bisi, M.C., Tamburini, P. & Stagni, R.A. «Отпечаток» локомоторного созревания: дескрипторы моторного развития, эталонные диапазоны развития и набор данных. Походка и осанка 68 , 232–237 (2019). Артикул CAS Google Scholar 71. Orendurff, M. S. Как люди ходят: продолжительность схватки, количество шагов за схватку и продолжительность отдыха. Журнал исследований и разработок в области реабилитации 45 , 1077–1090 (2008). Артикул Google Scholar 72. Бейкер Р. Измерение ходьбы: Справочник по клиническому анализу . (2013). 73. Бьёрнсон, К. Ф., Белза, Б., Картин, Д., Логсдон, Р. и Маклафлин, Дж. Ф. Амбулаторные показатели физической активности у молодежи с церебральным параличом и у молодежи, которая обычно развивается. Физическая терапия 87 , 248–257 (2007). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 74. Сабхарвал С. и Кумар А. Методы оценки несоответствия длины ног. Клиническая ортопедия и сопутствующие исследования 466 , 2910–2922 (2008). Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar 75. Cutti, A.G. et al. . Outwalk: протокол клинического анализа походки на основе инерционных и магнитных датчиков. Медицинская и биологическая инженерия и вычисления 48 , 17–25 (2010). Артикул Google Scholar Улучшение походки за счет помощи роботу в движениях бедра у детей с церебральным параличом: пилотное рандомизированное контролируемое исследование | Журнал нейроинжиниринга и реабилитации Участники Всего в этом исследовании приняли участие 11 детей в возрасте от 5 до 16 лет с диагнозом спастический церебральный паралич.Врач записал и назначил детей для участия в исследовании. Все участники соответствовали уровням от I до III по Системе классификации общей двигательной функции (GMFCS), могли пройти 500 м с какой-либо помощью или без нее, могли понять метод исследования и соответствовать размеру HWA. Исключались дети, у которых были боли из-за ортопедических заболеваний, сердечно-легочного заболевания или непонимания метода исследования. Письменное информированное согласие было получено от участников и их родителей на исследование и публикацию его результатов.Все процедуры были одобрены этическим комитетом аспирантуры и медицинского факультета Киотского университета (C1313). Регистрационный номер пробной версии: UMIN000030667. Помощник при ходьбе Honda HWA состоит из поясничной части с батареями, двух приводов и двух рамок для бедер. Устройство весило примерно 2,7 кг. Приводы находятся на боковой стороне каждого тазобедренного сустава и создают вспомогательные моменты сгибания и разгибания бедра с максимальным вспомогательным моментом 4 Нм. HWA определяет цикл походки с помощью потенциометров (установленных рядом с исполнительными механизмами) и выдает моменты сгибания и разгибания в фазах качания и стойки, соответственно.Поскольку HWA был разработан в первую очередь для взрослых, поясничная часть и бедра, использованные в этом исследовании, были модифицированы, чтобы соответствовать телу детей. Процедуры Это исследование было фиктивно контролируемым перекрестным рандомизированным исследованием и проводилось в два разных дня с интервалом в несколько недель. Участники были случайным образом разделены на две группы: группа 1 получала тренировку ходьбы с помощью роботов (RAGT) в первый день и тренировку ходьбы без помощи (NAGT) во второй день, а группа 2 получала NAGT в первый день и RAGT в следующий день. Второй день.Простая рандомизация проводилась путем создания списка из двух компьютеризированных случайных чисел для каждого участника. Мы повторяли рандомизацию до тех пор, пока количество участников в обеих группах не сравнялось. Каждый день участники сначала выполняли две прогулки по земле по 5,5 м (предварительные испытания) без использования HWA и одну 30-секундную прогулку по беговой дорожке с использованием HWA без вспомогательного крутящего момента. После этого участники случайным образом выполнили 30-секундные попытки ходьбы (10 раз) либо с (RAGT), либо без (NAGT) вспомогательного крутящего момента, в зависимости от группы, в которую они были включены.Перед началом RAGT вспомогательный момент был отрегулирован для симметричного движения конечностей. После испытания RAGT или NAGT было проведено пять 30-секундных испытаний ходьбы по беговой дорожке без вспомогательного крутящего момента HWA, чтобы смыть немедленные эффекты, которые вскоре исчезнут. Затем были выполнены две прогулки по грунту длиной 5,5 м (после испытаний) без HWA. Во время пеших прогулок скорость походки измерялась как первичный показатель результата, а кинематические и кинетические параметры — как вторичные критерии результата.Клиническая оценка проводилась в первый день. Все данные были собраны в Киотском университете. Для настроек беговой дорожки угол наклона беговой дорожки составлял 0%. Кроме того, скорость беговой дорожки определялась скоростью ходьбы в предварительном испытании для каждого участника. Однако был установлен максимальный предел скорости беговой дорожки из-за механической проблемы HWA. Клинические оценки Модифицированная шкала Ашворта (MAS) и диапазон движений (ROM) сгибания бедра, разгибания бедра, сгибания колена, разгибания колена, тыльного сгибания и подошвенного сгибания на обеих конечностях были измерены как индикаторы спастичности и гибкости суставов.Чтобы исследовать мышечную силу, максимальное произвольное изометрическое сокращение (MVC) сгибателя бедра, сгибателя колена, разгибателя колена, тыльного сгибателя голеностопного сустава и мышц подошвенного сгибателя на обеих конечностях измеряли вместе. Измеренный крутящий момент был умножен на плечо момента и нормализован по весу каждого участника (Нм / кг). Размеры D и E измерения общей двигательной функции-88 (GMFM-88) измеряли для оценки способности стоять и ходить. Педиатрическая оценка инвалидности (PEDI) была измерена для оценки возможностей и функциональных показателей мобильности в повседневной жизни. Кинематические и кинетические параметры во время ходьбы Движения обеих нижних конечностей во время испытаний наземной ходьбы измерялись с помощью инерциальных датчиков Xsens MVN BIOMECH Awinda (Xsens Technologies, Enschede, Нидерланды) с конфигурацией всего тела. Частота дискретизации 60 Гц. Данные были проанализированы с помощью MVN Studio Biomech. Каждый максимальный и минимальный углы пика были рассчитаны по усредненным данным не менее пяти шагов. Пики определялись как максимальное сгибание (MHF, MKF), максимальное разгибание (MHE, MKE) соответственно.Также диапазон движения определялся как H-ROM и K-ROM. Кроме того, мы разделили конечности на две группы в соответствии с H-ROM предварительного следствия. Конечность с меньшими движениями бедра была определена как пораженная конечность, а другая конечность с более крупными движениями бедра была определена как непораженная конечность. Симметрия конечности (LS) рассчитывалась путем деления H-ROM пораженной конечности на H-ROM здоровой конечности. Сила реакции опоры на передне-задний момент и вертикальный момент были измерены и записаны для наземных испытаний с помощью силовых пластин AMTI (AMTI Япония, Япония) с частотой дискретизации 1000 Гц.Переднезадний крутящий момент был определен как Fy, а вертикальный крутящий момент был определен как Fz в этом исследовании. Две силовые пластины были размещены по обе стороны от центральной линии прохода. Данные были импортированы в Matlab 2017b (MathWorks Inc., США). Чтобы удалить электрический шум и обнаружить правильный пик, данные о силе реакции опоры были сглажены сглаживающим фильтром Савицкого-Голея [11, 12]. Этот фильтр имеет преимущество удаления данных шума без искажения тенденции сигнала. Отфильтрованные данные были нормализованы по времени фазы стойки.Для Fy три-четыре усредненных данных отрицательного пика в цикле походки 0–30% и положительного пика в цикле походки 70–100% были определены как Fy1 и Fy2, соответственно. Fy1 представляет собой тормозную силу, а Fy2 представляет собой движущую силу. Для Fz положительный пик в 0–30% и 70–100% также определялся как Fz1 и Fz2. Fz1 и Fz2 представляют величину нагрузки на каждую конечность для каждого времени двойной поддержки. Статистический анализ IBM SPSS версии 23 (IBM SPSS INC., США) использовался для всех статистических анализов.Поскольку размер выборки каждой группы был очень ограничен, мы не проводили статистический анализ для сравнения демографических характеристик в двух группах. Для оценки влияния кинематических (MHF, MHE, MKF, MKE, H-ROM, K-ROM, LS) и кинетических (Fy1, Fy2, Fz1 и Fz2) параметров робота и скорости ходьбы в наземных испытаниях. были статистически проанализированы. Кроме того, для сравнения MHF, MKF, MHE, MKE, H-ROM, K-ROM наземных испытаний с помощью ASSIST (RAGT и NAGT), SIDE (затронутые и незатронутые), TIME (предварительно -судебное и послесудебное).LS сравнивали с использованием знакового рангового критерия Вилкоксона. No related posts. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт