Wpływ reaktywnej elektromiografii oraz zjawiska elektrobiofeedbacku

Wpływ reaktywnej elektromiografii oraz zjawiska elektrobiofeedbacku zastosowanych przy użyciu urządzenia Luna EMG na funkcje chwytne oraz siłę mięśni u pacjentów po przebytym udarze niedokrwiennym

Title: The influence of reactive electromyography and electrobiofeedback phenomenon used with the Luna EMG device on grip functions and muscle strength in patients after ischeamic stroke
Streszczenie: Wstęp: Na całym świecie rocznie 15 mln ludzi doznaje udaru, czyli nagłego ogniskowego zaburzenia czynności neurologicznej trwającego powyżej 24 godzin. Około 80-85% udarów ma charakter niedokrwienny, a 15-20% stanowią udary krwotoczne. Głównym następstwem udaru jest hemiplegia – porażenie mięśni po jednej stronie ciała dotyczące kończyny górnej, tułowia, twarzy i kończyny dolnej. Elektrobiofeedback i reaktywna elektromiografia: EMG biofeedback to metoda terapii, która polega na odczytywaniu wybranych fizjologicznych parametrów organizmu, a następnie przetworzeniu ich oraz przedstawieniu ich na komputerze w formie łatwo odczytywalnej dla osoby badanej, dzięki czemu może ona nauczyć się kontroli funkcji organizmu. Przykładem takiego urządzenia jest Luna EMG, która jest skierowana dla pacjentów z obniżeniem siły mięśni oraz ich zanikiem. Materiał i metoda: W badaniu wzięło udział 60 pacjentów (23 kobiety i 37 mężczyzn) w wieku 60-75 lat z rozpoznanym udarem niedokrwiennym w fazie wczesnej. Pacjenci zostali podzieleni na dwie grupy: grupę pracującą z urządzeniem Luna EMG oraz grupę kontrolną (tradycyjna terapia indywidualna). Osoby badane poddano ocenie trzech chwytów (hakowy, cylindryczny, nożycowy). Wyniki: W grupie kontrolnej w pierwszym badaniu uzyskano 43 punkty dla chwytu hakowego, 41 punktów dla chwytu cylindrycznego i 39 punktów dla chwytu nożycowego. W grupie ćwiczonej na urządzeniu Luna EMG wynik dla chwytu hakowego to 52 punkty, 32 punkty dla chwytu cylindrycznego i 41 punktów dla chwytu nożycowego. W drugim badaniu, przeprowadzonym po okresie terapii, wyniki w grupie kontrolnej to: 58 punktów dla chwytu hakowego, 54 punkty dla chwytu cylindrycznego i 49 punktów dla chwytu nożycowego. Dla grupy ćwiczonej na urządzeniu Luna EMG uzyskano wyniki: 70 punktów dla chwytu hakowego, 72 punkty dla chwytu cylindrycznego oraz 55 punktów dla chwytu nożycowego. Podsumowanie: W obu przebadanych grupach uzyskano poprawę funkcji kończyny górnej w trzech chwytach. Biorąc pod uwagę specyfikę pracy z wykorzystaniem urządzenia Luna i zastosowaną specyficzną końcówkę do chwytu cylindrycznego, największą poprawę uzyskano właśnie w tym zadaniu.
Słowa kluczowe: udar niedokrwienny, Luna EMG, funkcja chwytna ręki, biofeedback, reaktywna elektromiografia
Summary: Introduction: Worldwide, 15 million people annually suffer a stroke, i.e. a sudden focal disturbance of neurological function lasting more than 24 hours. 80-85% of strokes are ischaemic, and 15-20% are hemorrhagic. The main consequence of a stroke is hemiplegia – muscle paralysis on one side of the body affecting the upper limb, trunk, face and lower limb. Electrobiofeedback and reactive electromyography: EMG biofeedback is a therapy method that involves reading selected physiological parameters of the body and then processing and presenting them on a computer in a form that is easily readable for the examined person, thanks to which he or she can learn to control the body’s functions. An example of such a device is Luna EMG, which is intended for patients with reduced muscle strength and muscle atrophy. Material and method: The study included 60 patients (23 women and 37 men) aged 60-75 years with diagnosed early ischaemic stroke. The patients were divided into two groups: a group working with the Luna EMG device and a control group (traditional individual therapy). The subjects were assessed with three grips (hook, cylindrical and scissor). Results: In the control group, in the first examination, 43 points were obtained for the hook grip, 41 points for the cylindrical grip and 39 points for the scissor grip. In the group trained on Luna EMG, the result for the hook grip was 52 points, 32 points for the cylindrical grip and 41 points for the scissor grip. In the second examination conducted after the therapy period, the results in the control group were 58 points for the hook grip, 54 points for the cylindrical grip and 49 points for the scissor grip. For the group trained on Luna EMG, 70 points were obtained for the hook grip, 72 points for the cylindrical grip and 55 points for the scissors grip. Conclusion: In both examined groups, the function of the upper limb improved in the three grips. Taking into account the specific nature of working using the Luna device and the specific cylindrical grip tip used, the greatest improvement was achieved in this task.
Keywords: ischaemic stroke, Luna EMG, hand grip function, biofeedback, reactive electromyography

Wpływ reaktywnej elektromiografii oraz zjawiska elektrobiofeedbacku zastosowanych przy użyciu urządzenia Luna EMG na funkcje chwytne oraz siłę mięśni u pacjentów po przebytym udarze niedokrwiennymStreszczenie: Wstęp: Na całym świecie rocznie 15 mln ludzi doznaje udaru, czyli nagłego ogniskowego zaburzenia czynności neurologicznej trwającego powyżej 24 godzin. Około 80-85% udarów ma charakter niedokrwienny, a 15-20% stanowią udary krwotoczne. Głównym następstwem udaru jest hemiplegia – porażenie mięśni po jednej stronie ciała dotyczące kończyny górnej, tułowia, twarzy i kończyny dolnej.

Elektrobiofeedback i reaktywna elektromiografia: EMG biofeedback to metoda terapii, która polega na odczytywaniu wybranych fizjologicznych parametrów organizmu, a następnie przetworzeniu ich oraz przedstawieniu ich na komputerze w formie łatwo odczytywalnej dla osoby badanej, dzięki czemu może ona nauczyć się kontroli funkcji organizmu. Przykładem takiego urządzenia jest Luna EMG, która jest skierowana dla pacjentów z obniżeniem siły mięśni oraz ich zanikiem.

Materiał i metoda: W badaniu wzięło udział 60 pacjentów (23 kobiety i 37 mężczyzn) w wieku 60-75 lat z rozpoznanym udarem niedokrwiennym w fazie wczesnej. Pacjenci zostali podzieleni na dwie grupy: grupę pracującą z urządzeniem Luna EMG oraz grupę kontrolną (tradycyjna terapia indywidualna). Osoby badane poddano ocenie trzech chwytów (hakowy, cylindryczny, nożycowy).

Wyniki: W grupie kontrolnej w pierwszym badaniu uzyskano 43 punkty dla chwytu hakowego, 41 punktów dla chwytu cylindrycznego i 39 punktów dla chwytu nożycowego. W grupie ćwiczonej na urządzeniu Luna EMG wynik dla chwytu hakowego to 52 punkty, 32 punkty dla chwytu cylindrycznego i 41 punktów dla chwytu nożycowego. W drugim badaniu, przeprowadzonym po okresie terapii, wyniki w grupie kontrolnej to: 58 punktów dla chwytu hakowego, 54 punkty dla chwytu cylindrycznego i 49 punktów dla chwytu nożycowego. Dla grupy ćwiczonej na urządzeniu Luna EMG uzyskano wyniki: 70 punktów dla chwytu hakowego, 72 punkty dla chwytu cylindrycznego oraz 55 punktów dla chwytu nożycowego.

Podsumowanie: W obu przebadanych grupach uzyskano poprawę funkcji kończyny górnej w trzech chwytach. Biorąc pod uwagę specyfikę pracy z wykorzystaniem urządzenia Luna i zastosowaną specyficzną końcówkę do chwytu cylindrycznego, największą poprawę uzyskano właśnie w tym zadaniu.

Słowa kluczowe: udar niedokrwienny, Luna EMG, funkcja chwytna ręki, biofeedback, reaktywna elektromiografia

Udar mózgu

Najczęstszą postacią uszkodzenia OUN jest udar mózgu, a więc, jak mówi definicja WHO, nagłe ogniskowe zaburzenie czynności neurologicznej trwające ponad 24 godziny, w którym wykluczono przyczyny inne niż krążeniowe. Udar mózgu nazywany jest również incydentem krążeniowo-naczyniowym. Natomiast ogniskowy deficyt neurologiczny trwający krócej niż 24 godziny określa się jako „przemijające zaburzenia krążenia mózgowego” (ang. transient ischaemic attack, TIA) (1).

Rocznie na całym świecie 15 mln ludzi doznaje udaru mózgu, spośród nich 5 mln umiera, a kolejne 5 mln pozostaje trwale niepełnosprawnymi. W Europie każdego roku udaru doznaje około 2,5 mln osób, w Polsce – około 60 tysięcy. Na podstawie danych Głównego Urzędu Statystycznego (GUS) szacuje się, że w Polsce żyje ponad 400 tysięcy osób po udarze mózgu, a 78,4% (ponad 300 tysięcy) z nich jest trwale niepełnosprawnych.

Najbardziej powszechną klasyfikacją udarów mózgu jest podział na udar krwotoczny i niedokrwienny. Ze względu na mechanizm powstania udary niedokrwienne dzielimy na udary powstałe na skutek zatoru naczyń mózgowych oraz zakrzepu naczyń mózgowych. Natomiast wśród udarów krwotocznych wyróżnia się krwotok śródmózgowy i krwotok podpajęczynówkowy. Procentowo można przyjąć, że 80-85% udarów ma charakter niedokrwienny, a 15-20% stanowią udary krwotoczne.

Najczęstszymi przyczynami udaru niedokrwiennego są:

• zakrzep w naczyniach przed- lub wewnątrztkankowych na podłożu miażdżycowym,
• zator materiałem pochodzącym z jam serca (mechanizm kardiogenny) i większych naczyń mózgowych, płuc i naczyń obwodowych (np. żył – zator paradoksalny),
• zakrzep w drobnych naczyniach (udar zatokowy – lakunarny),
• zaburzenia hemodynamiczne spowodowane spadkiem ciśnienia i zaburzeniem perfuzji w OUN (2).

Wśród głównych przyczyn wystąpienia udaru należy wymienić:

• nadciśnienie tętnicze,
• palenie papierosów,
• zaburzenia gospodarki węglowodanowej i lipidowej,
• brak ruchu,
• nadużywanie alkoholu,
• nieodpowiednią dietę.

Około 50% udarów jest spowodowanych nadciśnieniem tętniczym.

Najczęstsze objawy udaru mózgu to:

• osłabienie mięśni twarzy (opadnięcie kącika ust po jednej stronie),
• nagły, bardzo silny ból oraz zawroty głowy,
• osłabienie kończyny górnej lub dolnej albo obu,
• zaburzenia równowagi i koordynacji ruchów – nagłe niezgrabne ruchy i potknięcia,
• senność, brak orientacji co do miejsca lub sytuacji,
• zaburzenia widzenia takie jak: podwójne widzenie, ograniczenie pola widzenia, a nawet całkowita utrata widzenia,
• osłabienie mięśni języka i gardła, co może powodować zaburzenia mowy.

W przypadku udaru niedokrwiennego kluczowe jest jak najszybsze udzielenie pomocy medycznej, ponieważ leczenie musi być wprowadzone możliwie szybko w celu przywrócenia przepływu krwi do uszkodzonego obszaru mózgu. Leczenie polega głównie na podawaniu leków rozpuszczających skrzep (trombolityków) lub zastosowaniu procedury interwencyjnej (trombektomii).

Każda półkula mózgowa odpowiada za kontrolę aktywności przeciwnej strony ciała, i dlatego uszkodzenie jednej strony mózgu pociąga za sobą upośledzenie przeciwnej strony ciała. Osoba, która doznała udaru, może doświadczyć następujących trudności: zaburzenia czucia, nietrzymanie moczu i kału, trudności w przełykaniu – dysfagia, problemy z rozumieniem i komunikacją, wykluczenie społeczne.

Głównym następstwem udaru jest hemiplegia – porażenie mięśni po jednej stronie ciała dotyczące kończyny górnej, tułowia, twarzy i kończyny dolnej. W porażeniach połowiczych zazwyczaj nie wszystkie grupy mięśniowe kończyn są porażone w jednakowym stopniu – stąd powstają przykurcze, zwłaszcza mięśni antygrawitacyjnych (zginaczy ramion i przedramion oraz prostowników uda i zginaczy podudzia). W kończynie górnej ramię jest odwiedzone, przedramię zgięte w stawie łokciowym i nawrócone (pronacja), nadgarstek i palce zgięte. Funkcje kończyn górnych, a w szczególności precyzyjne ruchy rąk, są postrzegane jako podstawowe, dlatego ich brak lub czasowe ograniczenie stanowi źródło największych problemów w wykonywaniu czynności życia codziennego i wpływa w znaczący sposób na obniżenie jakości życia.

Bardzo ważnymi elementami profilaktyki udaru mózgu są: regularny wysiłek, odpowiednia dieta i utrzymanie prawidłowej masy ciała, ograniczenie spożycia alkoholu oraz zaprzestanie palenia. U palących mniej niż 20 papierosów dziennie zaprzestanie palenia zmniejsza w ciągu 2-5 lat ryzyko wystąpienia udaru do poziomu osób nigdy niepalących. W związku z tym, że obciążenie czynnikiem ryzyka jest duże, jednym z głównych zaleceń Deklaracji Helsingborskiej do roku 2015 jest walka z nadciśnieniem tętniczym i paleniem papierosów (3).

Elektrobiofeedback i reaktywna elektromiografia

EMG biofeedback (inaczej biologiczne sprzężenie zwrotne) to metoda terapii, która polega na odczytywaniu wybranych fizjologicznych parametrów organizmu i następnie przetworzeniu ich oraz przedstawieniu na komputerze w formie łatwo odczytywalnej dla osoby badanej. Dzięki temu może ona nauczyć się kontroli funkcji organizmu, jak np. napięcia wybranych mięśni, które w normalnych warunkach sprawiają jej trudność.

EMG jest skuteczną i niezwykle ciekawą metodą ze względu na możliwość obserwacji na ekranie monitora ruchu pacjenta w postaci wykresów lub wyników prostych gier terapeutycznych. Dzięki temu pacjent jest bardziej zaangażowany w wykonywane czynności. Pozwala to na przeprowadzenie terapii w sposób zabawowy oraz zadaniowy, dlatego metoda ta sprawdza się w terapii osób z zaburzeniami koncentracji, stanami lękowymi, niską odpornością na stres oraz depresją (4).

Reaktywna elektromiografia to trening aktywny z asystą urządzenia, stosowany głównie u pacjentów z problemami neurologicznymi (osłabiona siła mięśni, wzmożone/obniżone napięcie mięśni oraz problemy czuciowe), nawet w przypadkach, kiedy aktywacja mięśni jest wykrywalna jedynie za pomocą EMG, a niemożliwa do wyczucia manualnie. Za sprawą robota, poprzez wspomaganie ruchu pacjenta i kontroli przez sygnał EMG generowany przez mięśnie, można poprawić propriocepcję i uzyskać lepsze torowanie nerwowo-mięśniowe. Terapię reaktywnej elektromiografii można podzielić na dwa rodzaje ćwiczeń:

• „trigger and hold” – asysta urządzenia jest zależna od aktywacji i utrzymania napięcia danego mięśnia,
• „trigger and release” – asysta robota jest zależna od aktywacji mięśnia, bez konieczności utrzymywania jego napięcia.

Galeria