tämän tutkimuksen tärkeimmät havainnot osoittivat, että niiden lasten, joilla oli yksipuolinen yläraajavähennys, koaktivaatioindeksi ranteen koukistuksessa ja ojennuksessa oli lähtötilanteessa huomattavasti korkeampi. Lisäksi rannevetoisen (fleksion) 3D-tulostetun käsiproteesin käyttö alensi coactivation-indeksiä ranteen fleksion aikana 70% verrattuna 30%: n vähennykseen vahingoittumattomassa kädessä. Vaikka tässä tutkimuksessa ei havaittu merkittäviä yhteisvaikutuksia, koaktivaatioindeksin pieneneminen 70% 3D-tulostetun käsiproteesin käytön jälkeen (Taulukko 3 ja kuva. 2b) saattaa olla kliinisesti merkittävä. Aiemmissa tutkimuksissa on tutkittu koaktivaatiota isometrisen lihastoiminnan aikana cp-vammaisia lapsia ja nuoria sekä aikuisia, joilla on monenlaisia neurologisia patologioita . Näissä tutkimuksissa on yleensä havaittu antagonistin koaktivoitumisen olevan agonistiin verrattuna suurempaa submaksimaalisen ja maksimaalisen isometrisen lihassupistuksen aikana . Hankittuja raaja-amputaatioita potevien kohdalla lihasten koaktivaatiota on tutkittu vaihtoehtona yläraajaproteesien myoelektriselle säätelylle tai trans-sääriluun amputoitujen jäännösraajalihasten koaktivaatiomallien tutkimiseksi . Seyedali ym., ilmoitti, että amputoitujen alaraajojen jäännösraajan coaktivaatioindeksi oli kävelyn aikana merkitsevästi suurempi kuin ehjän raajan ja verrokkiryhmän . Lapsilla, joilla oli synnynnäinen (N = 3) ja hankittu (n = 2) sääriluun Trans-raajan aleneminen, koaktivaatio oli kuitenkin merkitsevästi vähäisempää kävelyn aikana verrattuna verrokkiryhmään, joka viittasi polven heikkoon stabiiliuteen .
synnynnäisestä yläraajojen alenemasta kärsivien lasten jäljellä olevien yläraajojen lihaksiston koaktivaatiomalleista tiedetään vain vähän. On raportoitu, että yläraajojen coaktivaatio on tehokas motorinen ohjausstrategia, joka havaitaan ensisijaisesti silloin, kun yksilö tarvitsee lisää nivelvakautta tai parempaa liiketarkkuutta uutta motorista tehtävää opetellessaan . Kuitenkin, koska luontainen tehottomuus ja lisääntynyt metabolinen kustannukset, liiallinen coaktivaatio havaittu kliinisissä populaatioissa voi myös heikentää motorista suorituskykyä . Tämän tutkimuksen tulokset eivät ainoastaan osoita, että niiden lasten, joilla on synnynnäinen yläraajavamma, koaktivaatioindeksi oli merkitsevästi korkeampi ranteen koukistamisen ja ojentamisen aikana (Taulukko 2), koaktivaatioindeksi pieneni 70 prosenttia, kun käytettiin rannevetoista 3D-Tulostettua käsiproteesia (CI ennen = 33, 86 ± 22, 78% verrattuna CI jälkeen = 10, 3 ± 3, 9%). Korkeampi koaktivaatioindeksi, joka löytyy synnynnäisestä yläraajahalvennuksesta kärsivien lasten kädestä, sopii aiempiin tutkimuksiin, joita on tehty CP-vammaisilla lapsilla ja aikuisilla aivoinfarktipotilailla . Steenbergen ym., tutkittu yläraajojen toimintaa vähemmän vaikuttaa puolella nuorilla nuorilla, joilla on synnynnäinen hemipareesi ja todettiin, että näillä osallistujilla oli heikko positiivinen korrelaatiot agonisti (triceps) aktiivisuus ja kyynärpää amplitudi, mikä viittaa siihen, että puutteellinen agonisti eikä antagonisti innervaatio oli vastuussa vähentynyt kyynärpää osallistuminen. Hammond ym., tutki aivoinfarktipotilaiden ja ikä-sukupuoli-verrokkihenkilöiden koaktivaatiota hemipareettisessa kyynärvarressa maksimaalisessa vapaaehtoisessa isometrisessä ranteen koukistuksessa ja ojennuksessa. Kirjoittajat havaitsivat, että koaktivaatioindeksi oli aivoinfarktipotilailla huomattavasti suurempi kuin verrokeilla. Todettiin, että sekä agonistien rekrytointi että antagonistien inhibitio ovat heikentyneet hemipareettisessa hoitoryhmässä . Suurin ero CP-vammaa tai aivoinfarktia sairastavien ja väestöön on nykyisessä tutkimuksessa heikentynyt keskushermosto. Lapsilla, joilla on synnynnäinen yläraajojen aleneminen, ei ole ilmeistä keskushermoston toimintahäiriötä. On kuitenkin jonkin verran näyttöä siitä, että lapsilla, joilla on synnynnäinen kyynärpäävajaus, on pieniä neurologisia toimintahäiriöitä . Pitkittäistutkimuksessa, johon osallistui neljä lasta, joilla oli yläraajojen alenema, havaittiin, että kolmella lapsella oli lievä neurologinen toimintahäiriö ja kahdella lapsella kehitykselliseen koordinaatiohäiriöön liittyvä monimutkainen muoto . Näitä havaintoja tukee osittain toinen tutkimus, jossa todettiin, että 24 vuoden seurannan jälkeen henkilöillä, joilla on yksipuolinen yläraajaleikkaus, on vaikeuksia suorittaa yksipuolisia ja kaksijakoisia motorisia tehtäviä, mikä johtaa heikompaan suorituskykyyn urheilu-ja musiikkiharrastuksissa, mikä viittaa pieneen motoriseen viiveeseen . Koaktivaation muutoksilla voidaan saada tietoa keskus-ja ääreishermoston motorisista ohjausstrategioista , joiden avulla voidaan parantaa proteesien kuntoutustuloksia . Terveillä osallistujilla tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että aivojen ja pikkuaivojen aivokuori käyttää kehon ”sisäisiä malleja” käsivarsien liikkeen säätelyyn . Yläraajojen toiminnan yhteydessä sisäiset mallit ovat neuraalisia representaatioita siitä, miten käsi ja käsivarsi reagoisivat hermokäskyyn . On mahdollista, että koaktivaation väheneminen fleksion aikana laajentamisen sijaan rannevetoisten 3D-tulostettujen siirtymäproteesien käytön jälkeen oli osoitus uuden ”sisäisen mallin” kehittämisestä tämän laitteen ohjaamiseksi.
viimeaikaiset tutkimukset ovat ilmoittaneet, että aivokuoren uudelleenjärjestely muuttuu jatkuvasti terveillä aikuisilla aktiivisuuden, käyttäytymisen ja taitojen hankkimisen seurauksena . Samoin aivokuoren uudelleenjärjestely tapahtuu myös keskushermoston (aivohalvaus) ja perifeerisen vamman (amputaatiot) jälkeen . Synnynnäisten vähennysten osalta aiemmat tutkimukset ovat kuitenkin ehdottaneet, että lapsilla, joilla on synnynnäinen yksipuolinen yläraajan vähennys, saattaa olla puuttuva raajan puuttuvan osan edustus aivokuoressa ja että raajan esilangatut liikerakenteet tarvitsevat kokemusta liikkeestä ilmaistavaksi primaarimotorisessa aivokuoressa . Näin ollen lapsella voi olla rajallinen määrä kärsivän yläraajan ”motorisia repertuaareja”, mikä rajoittaa motorisia toimintoja. Näin ollen on ajateltavissa, että suurempi koaktivaatioindeksi, joka on todettu kärsivässä kädessä verrattuna synnynnäisestä yläraajan alenemasta kärsivien lasten ei-vaikuttavaan käteen, voi johtua siitä, että vähäinen määrä ”motorisia repertuaareja” rajoittaa ranteen liikkuvuutta ja edistää vahingoittuneen käden käyttöä vain esineen vakauttamiseen kahden keskinäisen toiminnan aikana .
alentunut koaktivaatioindeksi fleksion aikana, joka löydettiin sairastuneesta kädestä 6 kuukauden jälkeen rannevetoisen 3D-tulostetun käsiproteesin käytön jälkeen, sopii yhteen aiempien tutkimusten kanssa, joissa on havaittu, että yläraajojen koaktivaatio vähenee uuden motorisen tehtävän oppimisen aikana . On ehdotettu, että coaktivaatio voi olla strategia, jota keskushermosto käyttää jo varhain uuden tehtävän oppimisessa motoristen käskyjen puutetta kompensoivan ohjauksen parantamiseksi . Tämän perustelun mukaan on mahdollista, että 6 kuukauden kuluttua rannevetoisen 3D-tulostetun osittaisen käsiproteesin käyttämisestä koaktivaatio väheni oppimisen tapahtuessa ja tämän tehtävän neuraaliesitys muodostettiin kontrollin parantamiseksi . Koaktivaation väheneminen jonkin aikaa laitteen käytön jälkeen näkyi sairastuneen käden ranteen suurimman vapaaehtoisen isometrisen koukistuksen aikana (Taulukko 2 ja kuva. 2b). Tällä vähentyneellä koaktivaatiolla voi olla kliinistä merkitystä, koska sen avulla voidaan mahdollisesti tutkia synnynnäisestä yläraajan supistumisesta kärsivien lasten raajan jäljellä olevan lihaksiston koaktivaatiomalleja, joita voidaan mahdollisesti käyttää yläraajaproteesien myosähköiseen kontrolliin.
oheismekanismit, jotka ovat vastuussa koaktivaation vähenemisestä tutkimuskohteissamme rannevetoisen 3D-tulostetun osittaisen käsiproteesin käytön jälkeen, voidaan selittää tähän tutkimukseen osallistuneiden lasten sairastuneen käden jäännösranteen toistuvalla koukistumisella. Erityisesti ranne-ohjattu 3D painettu osittainen käsiproteesi on saattanut lisätä ärsyke erittäin innervated scapholunate interosseous nivelside ranne tuottaa siedätyshoitoa . Scapholunate interosseous nivelside oli ehjä vaikuttaa osa meidän tutkimuskohteiden osoitti läsnäolo ranne liikkuvuutta ja toiminnallinen liikerata (20° – 30°). Kuten Hagert et al., 2009 ranteen koukistajien ja ojentajien yhteistoiminta tapahtui scapholunate interosseous ligamentin stimulaation jälkeen. Lisäksi on osoitettu, että koaktivointi kuntoutuksen jälkeen, mukaan lukien eksentriset, samankeskiset tai isometriset ranneharjoitukset, parantaa potilaan kykyä aktivoida tehokkaammin koukistajia tai ojentajia, jotka ohjaavat koaktivaatiokuviota tasapainoisen ranteen liikkeen tuottamiseksi . Näin ollen voidaan spekuloida, että yksinkertainen toiminta joustamalla ranne toistuvasti sulkea sormi ranne-ohjattu 3D painettu käsi proteesi on saattanut tuottaa desensitization scapholunate interosseous nivelside edistää vähentämistä coactivation indeksi havaittu jälkeen pitkäaikainen käyttö tämän laitteen . Lisää näyttöä tarvitaan arvioitaessa osuutta scapholunate interosseous nivelside ja kuntoutus harjoituksia muutoksiin coactivation rannelihasten lasten synnynnäinen osittainen käsi vähentäminen puutteita.
tämän tutkimuksen mahdolliset rajoitukset liittyvät siihen, ettei vertailuryhmässä ole ikäryhmiä, tutkimukseen osallistuneiden lasten pieni määrä ja heidän suuri ikäluokkansa (6-16-vuotiaat). Kaikki nämä tekijät ovat saattaneet vaikuttaa siihen, että meillä ei ole ollut merkittävää vuorovaikutusta. Tässä tutkimuksessa ei ollut mukana ikäihmisten verrokkiryhmää, joka olisi arvioinut ikäihmisten lasten lihasten aktivaation ja voiman tyypillistä kehitystä tutkimuksen aikana. Kontralateraalista haaraa käytettiin kuitenkin verrokkina, kuten aiemmissa tutkimuksissa on esitetty ja kuvattu . Yhdeksän lapsen (2 tyttöä ja 7 poikaa) otoskoko vaikeutti tutkimukseen osallistuneiden ryhmittelyä iän ja sukupuolen mukaan. Esimerkiksi taulukossa 1 esitetty ikäero, taulukossa 2 esitetty koehenkilöiden välinen voimavaihtelu ja 6 kuukauden ajan rannevetoista 3D-Tulostettua käsiproteesia käyttäneiden lasten pieni otoskoko (N = 5) ovat saattaneet vaikuttaa tässä tutkimuksessa havaittuihin ei-merkittäviin voimamuutoksiin (Taulukko 2). Kyynärvarren koukistajien koaktivaation väheneminen siten, että vahvuus ei muutu 3D-tulostetun käsiproteesin käytön jälkeen, on yhdenmukaista tyypillisesti kehittyvillä lapsilla tehtyjen havaintojen kanssa, jotka eivät osoita korrelaatiota isometrisen lihasvoiman ja hamstringien koaktivoitumisen välillä polven ojentajien maksimaalisten isometristen lihasvaikutusten aikana . Lapsipotilaiden lihasvoiman ja alaraajalihasten koaktivaation välisen korrelaation puuttuminen kuvaa kehittyvän hermolihasjärjestelmän motoristen ohjausstrategioiden monimutkaisuutta . Lisäksi tässä tutkimuksessa lihastestidynamometrin asetinalusta oli sijoitettu vahingoittuneen käden distaaliseen päähän ja vastaavaan paikkaan vahingoittumattoman käden kämmenen tyveen. Siksi on mahdollista, että asetinalustan sijoittelussa sattuneet virheet vahingoittumattoman käden lujuustestauksen aikana ovat saattaneet muuttaa rannenivelen momenttivartta vaikuttaen vääntömomentin kehitykseen ja vähentäen keinotekoisesti taulukossa 2 koehenkilöiden 1 ja 7 vahingoittumattoman käden lujuusarvoja.
tulevissa tutkimuksissa tulee tutkia yläraajaproteesien käytön vaikutusta motorisen aivokuoren aivojen aktivaatiomalleihin ja hermoston plastisuuden muutoksiin lapsilla, joilla ilmenee synnynnäinen ja hankittu raajakato. Lisäksi kattava elektromyographic tutkimus lihasten valvoa yläraajojen proteesi antaa kriittistä tietoa tilasta coaktivointi malleja jäljellä lihasrakenne lasten synnynnäinen yläraajojen vähennyksiä. Lopuksi totean, että päivittäisen proteesin käytön ja neuromuskulaaristen parannusten annosvasteen luominen antaa ratkaisevaa tietoa kliinikoille ja potilaille, jotta voidaan saavuttaa erityisiä kliinisiä tuloksia, joilla parannetaan nykyisiä proteesien kuntoutusohjelmia.