hovedfunnene i den foreliggende undersøkelsen viste at den berørte hånden til barn med unilaterale øvre lem reduksjoner hadde en signifikant høyere coactivation index for håndleddet flexion and extension ved baseline. Videre senket bruken av en håndledddrevet (ved bøyning) 3d-trykt håndprotese coaktiveringsindeksen under håndleddfleksjon med 70% sammenlignet med en 30% reduksjon for den ikke-berørte hånden. Selv om ingen signifikante interaksjoner ble funnet i den nåværende undersøkelsen, ble en 70% reduksjon i koaktiveringsindeksen etter bruk AV EN 3d-trykt håndprotese (Tabell 3 Og Fig . 2b) kan være klinisk relevant. Tidligere undersøkelser har undersøkt koaktivering under isometriske muskelhandlinger i kliniske populasjoner av barn og ungdom med cerebral parese, samt voksne med et bredt spekter av nevrologiske patologier . Generelt har disse studiene funnet en større koaktivering av antagonisten sammenlignet med agonisten under submaksimale og maksimale isometriske muskelsammentrekninger . For personer som opplever ervervet lem amputasjoner, har studier av muskel coactivation blitt utforsket som et alternativ for myoelektrisk kontroll av øvre lem proteser eller for å undersøke tilstanden av coactivation mønstre av rest lem muskulatur av trans-tibial amputerte . Seyedali et al., rapporterte at koaktiveringsindeksen for gjenværende lemmer av amputerte underekstremiteter var signifikant større enn det intakte lemmet og en kontrollgruppe under gang . Barn med medfødt (n = 3) og ervervet (n = 2) reduksjon av trans-tibial lem førte imidlertid til betydelig mindre koaktivering under ganglag sammenlignet med en kontrollgruppe som tyder på dårlig knestabilitet .
det Er Lite kjent om samaktiveringsmønstrene i restmuskulaturen på øvre lemmer hos barn med medfødt reduksjon i øvre lemmer. Det har blitt rapportert at koaktivering i øvre lemmer er en effektiv motorstyringsstrategi som først og fremst observeres når en person trenger økt felles stabilitet eller forbedret bevegelsesnøyaktighet mens han lærer en ny motoroppgave . Men på grunn av den iboende ineffektiviteten og økte metabolske kostnader, kan overdreven koaktivering sett i kliniske populasjoner også svekke motorens ytelse . Resultatene fra den foreliggende undersøkelsen indikerer ikke bare at den berørte siden av barn med medfødt reduksjon i øvre ekstremiteter viste en signifikant høyere koaktiveringsindeks under håndleddsbøyning og-forlengelse (Tabell 2), men også at koaktiveringsindeksen ble redusert med 70% ved bruk AV en håndledddrevet 3d-trykt håndprotese (KI før = 33,86 ± 22,78% versus KI etter = 10,3 ± 3,9%). Den høyere coactivation index funnet i den berørte hånden av barn med medfødt øvre lem reduksjoner er enig med tidligere undersøkelser utført hos barn med cerebral parese og voksne slagpasienter . Steenbergen et al. disse deltakerne viste svake positive korrelasjoner mellom agonist (triceps) aktivitet og albue amplitude, noe som tyder på at mangelfull agonist i stedet for antagonist innervering var ansvarlig for redusert albue involvering. Hammond et al., undersøkte koaktivering i hemiparetisk underarm av slagpasienter og alders-kjønn matchet kontrollpersoner under maksimal frivillig isometrisk håndledd fleksjon og ekstensjon. Forfatterne fant at coaktiveringsindeksen var betydelig større for slagpasienter enn kontroller. Det ble konkludert med at både agonistrekruttering og antagonisthemming er svekket i hemiparetisk arm . Hovedforskjellen mellom pasienter med cerebral parese eller slag og befolkningen i den nåværende studien er det kompromitterte sentralnervesystemet. Barn med medfødt øvre lem reduksjoner har ingen åpenbar dysfunksjon i sentralnervesystemet. Det er noen bevis, men viser mindre nevrologiske dysfunksjoner hos barn med medfødt under-albue mangel . En longitudinell studie av fire barn med øvre lemmer reduksjoner fant at tre barn presenterte mindre nevrologisk dysfunksjon og to barn presenterte en kompleks form assosiert med utviklingskoordinasjonsforstyrrelse . Disse funnene støttes delvis av en annen studie som fant at etter en 24-års oppfølging rapporterer personer med ensidige reduksjoner i øvre lemmer vanskeligheter med å utføre ensidige og bimanuelle motoroppgaver som resulterer i lavere ytelse i sport og musikalske aktiviteter som indikerer en mindre motorforsinkelse . Endringer i koaktivering kan gi informasjon relatert til motorstyringsstrategiene i det sentrale og perifere nervesystemet, som kan brukes til å forbedre proteserehabiliteringsresultatene . Studier utført i funksjonshemmede deltakere har vist at hjernen og cerebellar cortex bruker» interne modeller » av kroppen for å kontrollere armbevegelsen . I sammenheng med øvre lemfunksjon er interne modeller nevrale representasjoner av hvordan hånden og armen vil reagere på en nevrale kommando . Det er mulig at reduksjonen i koaktivering under bøyning i stedet for forlengelse etter bruk AV en håndledddrevet 3d-trykt overgangsproteser var en refleksjon av utviklingen av en ny «intern modell» for å kontrollere denne enheten.
Nylige undersøkelser har rapportert at kortikal omorganisering kontinuerlig endres hos friske voksne som svar på aktivitet, oppførsel og ferdighetstilegnelse . På samme måte oppstår kortikal omorganisering etter skade på sentralnervesystemet (slag) og perifer skade (amputasjoner) . For medfødte reduksjoner, derimot, tidligere undersøkelser har antydet at barn med medfødt ensidig øvre lem reduksjoner kan mangle representasjon av den manglende delen av lem i hjernebarken og at prewired bevegelse representasjoner av en lem trenger opplevelsen av bevegelse for å bli uttrykt i den primære motor cortex . Følgelig kan barnet ha et begrenset antall «motorrepertoar» for den berørte øvre lemmen, begrensende motorfunksjon. Det er derfor tenkelig at den høyere koaktiveringsindeksen som finnes i den berørte hånden sammenlignet med den ikke-berørte hånden til barn med medfødt øvre lemreduksjon, kan være et resultat av begrenset antall «motorrepertoar» som begrenser mobiliteten til håndleddet og fremmer bruken av den berørte hånden bare for objektstabilisering under bimanuelle aktiviteter .
den reduserte koaktiveringsindeksen under bøyning funnet i den berørte hånden etter 6 måneder med bruk AV en håndledddrevet 3d-trykt håndprotese stemmer overens med tidligere undersøkelser som har funnet ut at koaktivering i overkroppene minker i løpet av å lære en ny motoroppgave . Det har blitt foreslått at coactivation kan være en strategi som brukes av sentralnervesystemet tidlig i å lære en ny oppgave å forbedre kontrollen kompensere for mangel på motoriske kommandoer . Etter denne begrunnelsen er det mulig at etter 6 måneder med bruk av håndleddet-drevet 3d trykt delvis hånd protese coactivation ble redusert som læring fant sted og nevrale representasjon av denne oppgaven ble dannet for å bedre kontroll . Reduksjonen i koaktivering etter en periode med bruk av enheten ble reflektert under maksimal frivillig isometrisk bøyning av håndleddet til den berørte hånden (Tabell 2 Og Fig . 2b). Denne reduserte koaktiveringen kan være klinisk relevant da den gir en potensiell vurdering for å undersøke tilstanden til koaktiveringsmønstre av restmuskulatur i lemmer hos barn med medfødt øvre lemreduksjon med mulige anvendelser til myoelektrisk kontroll av øvre lemproteser.
de perifere mekanismer som er ansvarlige for reduksjon av koaktivering i våre forsøkspersoner etter bruk AV en håndledddrevet 3d-trykt delvis håndprotese, kan forklares ved gjentatt bøyning av gjenværende håndledd av den berørte hånden til barna som deltar i den nåværende undersøkelsen. Spesielt kan den håndledddrevne 3d-trykte partielle håndprotesen ha økt stimulansen til det høyt innerverte scapholunate interosseous ligamentet i håndleddet som produserer desensibilisering . Scapholunate interosseous ligamentet var intakt i den berørte lemmen av våre forsøkspersoner demonstrert ved tilstedeværelse av håndleddmobilitet og funksjonelt bevegelsesområde (20° til 30°). Som vist Av Hagert et al., 2009 coaktivering av håndleddet flexors og extensors skjedde etter stimulering av scapholunate interosseous ligament. Videre har det vist seg at koaktivering etter rehabiliteringsregime, inkludert eksentriske, konsentriske eller isometriske håndleddøvelser, forbedrer pasientens evne til mer effektivt å aktivere flexorer eller ekstensorer som styrer coaktiveringsmønsteret for å produsere en balansert håndleddbevegelse . Dermed kan det spekuleres på at den enkle virkningen av å bøye håndleddet gjentatte ganger for å lukke fingeren til den håndledddrevne 3d-trykte håndprotesen, kan ha produsert en desensibilisering av scapholunate interosseous ligament som bidrar til reduksjonen i koaktiveringsindeksen observert etter langvarig bruk av denne enheten . Mer bevis er nødvendig for å vurdere bidragene fra scapholunate interosseous ligament og rehabiliteringsøvelser til endringer i koaktivering av håndleddsmusklene hos barn med medfødt delvis håndreduksjonsmangel.
de potensielle begrensningene i den foreliggende undersøkelsen er relatert til mangelen på en aldersmessig kontrollgruppe, et lite antall barn som deltar i studien og deres brede spekter av aldre (6 til 16 år). Alle disse faktorene kan ha bidratt til vår mangel på signifikante interaksjoner. Den nåværende studien inkluderte ikke en aldersmatchet kontrollgruppe for å vurdere den typiske utviklingen av muskelaktivering og styrke hos aldersmatchede barn over studietiden. Den kontralaterale armen ble imidlertid brukt som kontroll, som foreslått og beskrevet i tidligere undersøkelser . En utvalgsstørrelse på ni barn (2 jenter og 7 gutter) gjorde det vanskelig å gruppere forskningsdeltakere etter alder og kjønn. For eksempel kan forskjellen i alder vist I Tabell 1, den resulterende interindividuelle variabiliteten i styrke vist i Tabell 2, og den lille prøvestørrelsen (n = 5) av barn som fullførte et besøk etter bruk av den håndledddrevne 3d-trykte håndprotesen i en periode på 6 måneder, ha bidratt til de ikke-signifikante endringene i styrke som ble funnet i den nåværende studien (Tabell 2). Reduksjonen i koaktivering av underarms flexorer uten endringer i styrke etter bruk AV EN 3d-trykt håndprotese er i samsvar med funn hos typisk utviklende barn som ikke viser korrelasjoner mellom isometrisk muskelstyrke og koaktivering av hamstrings under maksimale isometriske muskelhandlinger av kneutvidelsene . Mangelen på korrelasjon mellom muskelstyrke og koaktivering av muskler i nedre lemmer hos barn illustrerer kompleksiteten i motorstyringsstrategiene i det utviklende nevromuskulære systemet . Videre ble applikatorputen til muskeltestdynamometeret i den foreliggende undersøkelsen plassert i den distale enden av den berørte hånden og på et sammenlignbart sted ved foten av håndflaten av den ikke-berørte hånden. Derfor er det mulig at feil i plasseringen av applikatorputen under styrketesting av den ikke-berørte hånden kan ha endret øyeblikksarmen på håndleddet som påvirker momentutviklingen og kunstig reduserer styrkeverdiene rapportert for den ikke-berørte hånden av emne 1 og 7 I Tabell 2.
Fremtidige undersøkelser bør undersøke påvirkning av å bruke øvre lem proteser i hjernen aktiveringsmønstre av motor cortex og nevrale plastisitet endringer hos barn opplever medfødt og ervervet lem tap. I tillegg vil en omfattende elektromyografisk undersøkelse av musklene som styrer overbenet protesen gi kritisk informasjon om tilstanden til koaktiveringsmønstrene av gjenværende muskelstruktur hos barn med medfødt øvre lemreduksjon. Til slutt vil etablering av en dose-respons av daglig protesebruk og nevromuskulære forbedringer gi viktig informasjon til klinikere og pasienter for å nå spesifikke kliniske resultater som forbedrer dagens proteserehabiliteringsprogrammer.