Двутактно (dual-task) тестване след реконструкция на предна кръстна връзка (ACLR): Откриване на скрити сензомоторни дефицити по време на тестване за връщане към спорт
Въведение
Устойчиви невромускулни нарушения са често срещани след реконструкция на предната кръстна връзка (ACLR). Докато традиционната рехабилитация се фокусира върху възстановяването на подвижността, силата, проприоцепцията, баланса и невромускулния контрол, неврокогнитивни дефицити може да останат и да допринасят за високия процент на вторични травми на ACL. Невроизобразяващи изследвания са показали нарушена сензомоторна интеграция, проприоцептивна обработка и контрол на вниманието след травма на ACL, което води до по-голяма зависимост от съзнателния двигателен контрол. Следователно, двойно задачи (dual task) тестуване след ACLR може да даде ценна информация за готовността на спортиста да се върне към спорт.
Проучването изследва ефекта на когнитивното натоварване върху скока на един крак за дистанция (Single-Leg Hop for Distance, SLHD) при лица шест месеца след ACLR. Чрез проучване на двойно-задачово тестване след ACLRавторите са целели да разберат по-добре ролята на когнитивно-моторната функция в рехабилитацията след ACLR.
Методи
Това проучване е мултицентрово, рандомизирано, кросоувър, проучване с повторни измервания и контролна група. Участниците бяха набрани от три центъра за амбулаторна рехабилитация във Франция. Първоначалното изчисление на размера на извадката изисква по 26 участници във всяка група; въпреки това, поради ограничения, свързани с осъществимостта, в групата с ACLR бяха включени само 15 участници, а в здравата група — 16.
Критерии за включване
Участниците и участниците в групата за реконструкция на ACL (ACLR) бяха на възраст 16–40 години и бяха претърпели първична едностранна ACLR с автографт от или хамстринг сухожилие, или bone–patellar tendon–bone приблизително 6 ± 1 месеца преди включването. Подходящите участници са имали едностранна руптура на ACL без контакт и са имали преди травмата резултат по Tegner за активност ≥5. Здравите контроли бяха съпоставени по възраст, пол и ниво на физическа активност (Tegner резултат ≥5) и нямаха анамнеза за травма на долен крайник през последните шест месеца.
Критерии за изключване
Участниците в групата с ACLR бяха изключени, ако са имали съпътстващи лигаментарни увреди, изискващи операция, ревизионна ACLR, предишна голяма травма на долния крайник или операция (различни от индексната ACLR), механизъм на травмата с контакт, травма на долния крайник, която не е свързана със скъсването на ACL, в предходните 12 месеца, резултат по Tegner <5 или постоперативен период извън прозореца за включване 6 ± 1 месеца. Здравите контроли бяха изключени, ако са имали анамнеза за операция на долния крайник, значима травма на долния крайник в предходните 12 месеца, текуща болка или увреда, засягащи представянето при подскоци (hop), или каквото и да е неврологично или вестибуларно разстройство.
Историята на рехабилитацията е регистрирана за групата с ACLR, когато е имало налични данни; въпреки това следоперативната рехабилитация е следвала местната клинична практика, а не стандартизиран протокол. Въпреки че всички центрове са провели конвенционална рехабилитация, конкретното съдържание на упражненията, интензитетът и критериите за прогресия са се различавали между центровете и са били отчетени като възможен източник на клинична хетерогенност.
Процедура
Процедура за тестване: Участниците завършиха тестване с двоен задължителен (dual task) режим на закрито върху нехлъзгава повърхност след стандартизирано загряване. Предоставени бяха стандартизирани инструкции и участниците изпълниха максимални SLHD. По три валидни опита бяха направени за всеки крайник, като най-дългият подскок бе запазен за анализа. Опитите се повтаряха, ако участниците загубеха равновесие, добавяха допълнителен подскок, променяха позицията на ръцете или съобщаваха за болка, която ограничава максималното усилие.

Участниците преминаха през две условия за тестване, разделени от една седмица: единична задача (ST) с участието само на SLHD и двойна задача (DT), при която SLHD се комбинира с задача за визуално-пространствена работна памет. По време на условието DT участниците запомниха последователност от пет цифри, показвана за 3 секунди, и я възпроизведоха в обратен ред по време на или веднага след стабилизирането при кацане. Когнитивното представяне беше измерено чрез броя на правилно възпроизведените цифри в правилния ред, като същевременно бяха регистрирани и когнитивни грешки.
За да избегнат ефекти на умората, ученето и представянето, изследователите прилагат четири балансирани последователности от тестове (A1, A2, B1 и B2), разпределени поравно между местата за тестване. В последователности A1 и A2 двете тестови сесии включват различни условия: A1 включва двузадачното условие, следвано от еднозадачното, докато A2 следва обратния ред. За разлика от това, последователности B1 и B2 са последователности с повторено условие: B1 включва две оценки при двузадачни условия в рамките на двете сесии, докато B2 включва две оценки при еднозадачни условия. Последователностите B са запазени, за да се оцени възможен ефект на реда, ученето и умората, свързани с повторното тестване, и затова не са включени в анализа на разхода при двузадачна задача (DTC).
Записите от фронтални и сагитални изгледи бяха използвани за оценка на качеството на приземяване с помощта на Qualitative Analysis of Single-Leg Loading (QASLS). Оценяваните показатели включваха разстояние SLHD, резултат по QASLS, когнитивно представяне по време на DT условието и Limb Symmetry Index (LSI), изчислен на база най-доброто разстояние при отскок. Когнитивната/двойно-задачна цена (DTC) беше дефинирана като относителния процентен спад в разстоянието при отскок между условията single-task и dual-task.
Авторите анализираха данните с линейни модели със смесени ефекти — статистически подход, подходящ за повтарящи се измервания и дизайни на кросоувър проучвания. Те сравниха представянето между групите с ACLR и здрави контроли, както и между условията single-task и dual-task, като коригираха за реда на тестване и за центъра, в който е проведено изследването. Основният анализ разгледа дали ефектът от dual-task се различава между групите. Освен това те изчислиха dual-task cost (DTC), за да оценят колко се отразява добавянето на когнитивна задача върху представянето. Резултатите са представени като средни разлики, 95% доверителни интервали, p-стойности и размери на ефекта, като статистическата значимост е зададена при p < 0,05.
Резултати
31-те участници бяха съпоставени по демографски показатели.

Група ACLR:
Като цяло дaлтовото изпълнение (dual-tasking) имаше ограничен ефект върху представянето при подскоци на един крак с цел разстояние (SLHD). Значително намаление на разстоянието за подскок беше установено само в последователност B2. Качеството на движението, оценено чрез QASLS, значително се влоши само в последователност A2 при условия на dual-task. За разлика от това, индексът за симетрия на крайниците (Limb Symmetry Index, LSI) значително намаляваше по време на изпълнение при dual-task в последователности A1, A2 и B2, което показваше редуцирана симетрия между крайниците, докато в последователност B1 не беше наблюдавана значима промяна.
Контролна група:
В контролната група условията с двойна задача не повлияха значимо представянето на SLHD или стойностите на LSI в отделните последователности. Оцененото качество на движението с QASLS остана до голяма степен без промяна, като единствената статистически значима разлика се наблюдава при последователност B2 — при условия с двойна задача резултатите леко намаляха. Не бяха установени други значими промени в останалите последователности.
Междусекторен анализ:
В сравнение с контролните групи, групата с АКЛР показва значително по-ниско представяне по SLHD единствено в последователност B2, с голям ефект. Не са наблюдавани други значими разлики между групите по отношение на разстоянието на подскока. Качеството на движението (QASLS) не се различава значимо между групите, въпреки че се наблюдава тенденция към по-високи стойности при групата с АКЛР в последователност A1. Стойностите на LSI са значително по-ниски при групата с АКЛР по време на последователности A1 и B1, което показва намалена симетрия на крайника, докато в последователности A2 и B2 не са установени значими разлики.

Анализ на разхода при двойна задача
Анализите на DTC бяха извършени само за кросоувър последователностите (A1 и A2), тъй като в тях бяха включени както условията за единична задача, така и за двойна задача в рамките на един и същи участник. За разстоянието при SLHD, стойностите на DTC бяха по-високи в групата с ACLR в сравнение с контролите и в двете последователности, въпреки че разликите не достигнаха статистическа значимост. Стойностите на DTC при QASLS бяха малки и не показаха значими разлики между групите. За разлика от това, при LSI DTC се наблюдава значително по-голямо увеличение в групата с ACLR и за A1, и за A2 последователностите, което показва по-голямо намаление на симетрията на крайника при условията на двойна задача в сравнение с контролите.

Въпроси и мисли
LSI беше намален при условия на двойна задача в групата след ACLR, докато контролните лица поддържаха сходно SLHD представяне между различните условия на задачата. Тези резултати подсказват, че въвеждането на едновременно когнитивно натоварване може да повлияе несъразмерно на междукрайниковата симетрия при хора шест месеца след ACLR, което вероятно отразява продължаващи промени в моторния контрол. Една възможна причина е, че пациентите с ACLR може да разчитат на по-големи ресурси на вниманието, за да регулират движението на долните крайници, което ги прави по-уязвими към когнитивна интерференция. За разлика от това, здравите индивиди вероятно изпълняват задачата с по-автоматизиран моторен контрол, което изисква по-малко съзнателни ресурси. Както беше обсъдено в въведението, предишни проучвания с невроизобразяване са предполагали повишена активност в префронталната и сензомоторната кора след ACLR. Това може да означава преход от доминиращо автоматизирано управление на движението към моторна стратегия, която се регулира по-съзнателно по време на функционални задачи.
Макар и експериментално, това проучване дава предварителни доказателства за наличие на адаптивни промени в централната нервна система след ACLR и подчертава потенциалната значимост на когнитивно–моторните взаимодействия по време на оценката при завръщане към спорт. Въпреки това, при тълкуването на тези резултати трябва да се вземат предвид няколко ограничения, включително малкия брой участници, мултицентровия дизайн с възможни различия в подходите за рехабилитация и ограничената външна валидност поради сравнително хомогенните характеристики на участниците.
Освен това посттестът след двойната задача при ACL оценяваше единствено натоварването върху работната памет и вербалното припомняне, което може да не отразява напълно целия спектър от когнитивни трудности, срещани по време на спортно участие. Други домейни, като визуално-пространствена обработка, потискане на отговора и бързо вземане на решения, могат да влияят на двигателното представяне по различен начин. Затова бъдещите изследвания трябва да проучат дали двойното задаване след ACLR по-добре отразява реалните спортни ситуации и дали дефицитите в представянето, наблюдавани в лабораторни условия, се превръщат във функционални ограничения по време на динамични, специфични за спорта активности.
Говорете с мен като с ботаник
Един аспект от дизайна на това проучване заслужава по-внимателно разглеждане: привидно несъответствие между описанието в текста за балансираните (counterbalanced) последователности и данните, представени в Таблица 2.
Според раздела за методите последователности B1 и B2 са „повтарящи се последователности при еднакво условие“, като B1 включва две оценки при двойна задача, а B2 включва две оценки при единична задача. По тази характеристика участниците в B1 не би трябвало да имат никакви данни за единична задача, а участниците в B2 не би трябвало да имат никакви данни за двойна задача. Всяка B-последователност е проектирана да държи условието константно в двете тестови сесии – именно за да служи като референтна основа за ефектите от реда, обучението и умората, независимо от манипулацията ST/DT.
Въпреки това, таблица 2 отчита както DT ред, така и ST ред за B1, и както DT ред, така и ST ред за B2. Ако B1 действително включваше само тестуване с двоен (dual-task) режим, тогава не би трябвало да съществува ST ред за тази последователност; същата логика важи в обратна посока за B2. Това поставя важен методологичен въпрос относно интерпретацията на ST/DT етикетите, докладвани за последователности B1 и B2. Една възможност е тези етикети да отразяват опростена нотация, която препраща към „сесия 1“ и „сесия 2“ от същото повтарящо се условие, използвана за последователност в рамките на формата на таблицата. Като алтернатива, тези етикети може да означават, че участниците, разпределени към B1 и B2, реално са изпълнили и единичните (single-task), и двойнo-тaск (dual-task) условия, което би било в несъответствие с описанието в раздела „Методи“.
И двете обяснения не са напълно убедителни. Ако първата интерпретация е вярна, форматирането на таблицата е подвеждащо по начин, който може да накара читателите да възприемат повторяемите измервания като реален контраст ST срещу DT в рамките на последователността. По-специално, редовете DT и ST в B1 и B2 наистина показват числено сходни стойности, което като цяло е в съответствие с две повторни измервания на едно и също условие — а не с две действително различни условия.
Ако второто тълкуване е правилно, обоснованието за изключването на последователности B1 и B2 от анализа на dual-task cost (DTC) би било под въпрос. Авторите оправдали това изключване с твърдението, че тези последователности не включват промяна в експерименталното условие и следователно не могат да осигурят необходимите за изчислението на DTC съпоставени измервания на paired single-task (ST) и dual-task (DT). Тъй като обаче DTC се дефинира като относителната промяна между представянето при ST и DT в рамките на същия индивид, тези последователности може да са позволили изчисляване на DTC, ако и двете условия в действителност са били налични за едни и същи участници.
Това двусмислие има важни последици, тъй като DTC е в основата на основните сравнения в проучването и зависи от правилното идентифициране на съответстващите ST/DT данни. Само на база на публикуваната информация остава неясно коя интерпретация е вярната. Изясняване от авторите или достъп до първичните данни би помогнало да се реши този въпрос. Дотогава резултатите, специфични за последователността в Таблица 2 — особено за B1 и B2 — трябва да се интерпретират внимателно, тъй като ST/DT етикетите може да не отразяват едни и същи условия във всички последователности.
Послания за извличане на полза
- Традиционната рехабилитация след АКЛ (предна кръстна връзка) се фокусира главно върху възстановяването на сила, подвижност и физическа издръжливост; въпреки това когнитивно-моторните фактори могат да допринасят за персистиращи дефицити след реконструкция.
- Добавянето на паралелно двойно-задачно тестване след ACLR по време на теста за подскачане на един крак разкри по-голямо намаление на симетрията на крайниците при лица 6 месеца след ACLR в сравнение със здрави контроли.
- Тези резултати предполагат, че пациентите с реконструкция на предна кръстна връзка (ACLR) може да разчитат на по-големи ресурси на вниманието за регулиране на движенията на долния крайник, което подсказва възможна промяна от автоматични към по-съзнателно контролирани двигателни стратегии.
- Тестуване с двойна задача след АКЛР може да предостави допълваща информация към традиционните оценки за готовност за връщане към спорт, като поставя на изпитание взаимодействието между когнитивната обработка и контрола на движението.
- Поради малкия размер на извадката, вариабилността между центровете и изследователския дизайн, тези резултати трябва да се разглеждат като генериращи хипотези, а не като окончателни доказателства за клинично приложение.
- Бъдещите изследвания трябва да проверят дали дефицитите при двойна задача се проявяват и в спорт-специфични ситуации, както и дали включването на когнитивно-моторни предизвикателства в рехабилитацията може да подобри дългосрочните резултати след реконструкция на ACL.
Справка
НАУЧЕТЕ СЕ ДА ОПТИМИЗИРАТЕ РЕХАБИЛИТАЦИЯТА И ВЗЕМАНЕТО НА РЕШЕНИЯ ЗА RTS СЛЕД РЕКОНСТРУКЦИЯ НА ACL
Запишете се за този БЕЗПЛАТЕН уебинар и водещият експерт в областта на рехабилитацията на ACL Барт Динген ще ви покаже как точно можете да се справите по-добре с рехабилитацията на ACL и вземането на решения за връщане към спорта