Συγκριτική μελέτη της ενεργοποίησης των πελματιαίων καμπτήρων της ποδοκνημικής άρθρωσης κατά την όρθια στάση παιδιών και νέων με εγκεφαλική παράλυση και τυπικής ανάπτυξης
Creators: name: Θεοδοσούδης, Βασίλειος Θεοδοσίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2024
Subjects: Εγκεφαλική παράλυση
Μυϊκή ενεργοποίηση
Παιδική ηλικία
Cerebral palsy
Muscle activation
Childhood

description: Η γνώση μας για την ενεργοποίησή των μυών της ποδοκνημικής σε παιδιά με εγκεφαλική παράλυση (ΕΠ) κατά την όρθια στάση είναι περιορισμένες, ιδίως όταν περιορίζονται οι αισθητηριακές πληροφορίες όπως η όραση και η ιδιοδεκτικότητα. Σκοπός αυτής της έρευνας ήταν να εκτιμηθεί το ποσοστό ενεργοποίησης των πελματιαίων καμπτήρων της ποδοκνημικής άρθρωσης, κατά την όρθια στάση με ή χωρίς αισθητηριακούς περιορισμούς σε παιδιά με ΕΠ και σε παιδιά τυπικής ανάπτυξης (ΤΑ), να αποτυπωθεί η σχέση της ισομετρικής δύναμης με την ηλεκτρομυογραφική δραστηριότητα (ΗΜΓ) των πελματιαίων καμπτήρων και αν εκτιμηθεί το ποσοστό δύναμης που απαιτείται κατά την όρθια στάση. Συμμετείχαν 10 παιδιά με ΕΠ και 10 ΤΑ και καταγράφηκαν το κέντρο πίεσης και το ΗΜΓ του έσω γαστροκνημίου, υποκνημιδίου και πρόσθιου κνημιαίου μυός κατά την όρθια στάση σε σταθερή ή ασταθή επιφάνεια και με ή κλειστά μάτια (τέσσερις συνθήκες). Επίσης, έγινε αξιολόγηση της ισομετρικής πελματιαίας κάμψης στο 5, 10, 15, 30 και 100% της μέγιστης βουλητικής σύσπασης (ΜΒΣ) με παράλληλη καταγραφή του ΗΜΓ. Η σχέση δύναμης/ΗΜΓ περιεγράφηκε μέσω ανάλυσης γραμμικής παλινδρόμησης. Από τα αποτελέσματα φαίνεται ότι τα παιδιά με ΕΠ είναι πιο ασταθή από τα παιδιά ΤΑ, χωρίς όμως το ποσοστό ενεργοποίησης των αγωνιστών και ανταγωνιστών μυών να είναι στατιστικά σημαντικά μεγαλύτερο. Αναφορικά με τη σχέση δύναμης/ΗΜΓ το μοντέλο πρόβλεψης ήταν στατιστικά σημαντικό στο 95%, 75% και 50% των εξεταζόμενων για τον έσω γαστροκνήμιο, υποκνημίδιο και πρόσθιο κνημιαίο αντίστοιχα. Η εκτίμηση της παραγόμενης ροπής κατά την όρθια στάση φαίνεται να είναι μεγαλύτερη στα παιδιά με ΕΠ σε σχέση με τα παιδιά ΤΑ, ιδίως σε ότι αφορά τον έσω γαστροκνήμιο μυ, όταν οι αισθητικές πληροφορίες περιορίζονται. Συμπερασματικά, η παρούσα μελέτη παρέχει στοιχεία αναφορικά με την ικανότητα των παιδιών με ΕΠ να ρυθμίσουν την μυϊκή τους ενεργοποίηση και κατ’επέκταση τη δύναμή τους κατά την όρθια στάση. Έχοντας υπόψη τους περιορισμούς της παρούσας έρευνας, η παρόμοια ποσοστιαία μυϊκή ενεργοποίηση, που μεταφράζεται όμως σε μεγαλύτερη ποσοστιαία ροπή, αποτελεί ένδειξη ότι τα παιδιά με ΕΠ σε σχέση με τα παιδιά ΤΑ, κάνουν μεγαλύτερη χρήση παθητικών στοιχείων για παραγωγή ροπής, πιθανά λόγω αδυναμίας τους να ρυθμίσουν με ακρίβεια τη μυϊκή ενεργοποίηση σε δραστηριότητες αδρής κινητικότητας, όπως η όρθια στάση. Μελλοντικές έρευνες μπορούν να έχουν στόχο στην ανάπτυξη μεθόδων καλύτερης ανάπτυξης του ελέγχου της ενεργοποίησης με πιθανή επίδραση στη βελτίωση της ισορροπίας.
description: Our knowledge on the activation of the ankle muscles in children with cerebral palsy (CP) during standing upright is limited, especially when sensory information such as vision and proprioception is restricted. The aim of this study was to assess the activation percentage of the ankle plantar flexors muscles during upright standing with or without sensory restrictions in children with CP and typically developed (TD) children, to describe the relationship between isometric force and electromyographic (EMG) activity of the plantar flexors muscles, and to estimate the percentage of force required during upright standing. The participants consisted of 10 children with CP and 10 children with TD. The center of pressure and the EMG activity of the medial gastrocnemius, soleus, and tibialis anterior muscles were recorded during standing on a stable or unstable surface and with eyes open or closed (four conditions). In addition, isometric plantar flexion force was evaluated at 5, 10, 15, 30 and 100% of maximum voluntary contraction force, with simultaneous EMG recordings. The force/EMG relationship was described through linear regression analysis. The results indicate that children with CP are more unstable than children with TD, even though the activation percentage of agonist and antagonist muscles is not statistically significant higher. Regarding the force/EMG relationship, the predictive model was statistically significant in 95%, 75% and 50% of the examined cases for the medial gastrocnemius, soleus and tibialis anterior, respectively. The estimated force generation during upright standing appears to be greater in children with CP compared to children with TD, especially concerning the medial gastrocnemius muscle, and when sensory information is restricted. In conclusion, this study provides insights regarding the ability of children with CP to regulate their muscle activation and consequently their force production while standing upright. Considering the limitations of this study, the similar percentage of muscle activation, which translates into a higher percentage of torque in children with CP compared to children with TD, indicates that children with CP make use their passive elements for torque production in a greater extent, possibly due to their reduced capacity to accurately regulate their muscle activation during gross motor activities, such as upright standing. Future research could aim to develop methods for enhancing muscle control which could have an impact on balance improvement.