Johdanto

Tuki- ja liikuntaelimistön vammat johtavat häiriöihin sensomotorisessa järjestelmässä. Sensomotorinen järjestelmä integroi periferiasta tulevaa afferenttia tietoa, jota käsitellään sensomotorisessa aivokuoressa, minkä jälkeen suoritetaan efferentti (motorinen) toiminta. Etummaisen ristisiteen (ACL) vammat vaikuttavat ensisijaisesti polven stabiliteettiin, sillä revennyt ACL on ratkaiseva este sääriluun liialliselle anterioriselle translaatiolle, sisäiselle rotaatiolle ja polven valgukselle. Selväksi tulee ACL:n tärkeä sensorinen tehtävä. Afferentit tiedot lähetetään ACL:stä sensorimotoriselle aivokuorelle, jossa ne yhdistetään muihin aistijärjestelmistä, kuten näkö- ja tasapainojärjestelmästä, tuleviin ärsykkeisiin. Tämä integraatio mahdollistaa motorisen toiminnan suunnittelun ja toteutuksen. Yksi ACL-tutkimuksen ja -kuntoutuksen suurimmista turhautumista aiheuttavista tekijöistä on korkea uusintavammariski. Tämän suuren riskin tapojen ja syiden selvittämiseen panostetaan yhä enemmän. Tässä tutkimuskatsauksessa hahmotellaan Vitharanan ym. kirjoittamaa kliinistä kommenttia. (2025), jonka tavoitteena on lisätä tietoa ACL-vamman jälkeisistä sensomotorisista toimintahäiriöistä.

Menetelmät

Tämä artikkeli on kirjoitettu kliinisenä kommenttina joka sisältää systemaattisen lähestymistapa kirjallisuuden tarkasteluun kliinisten käytäntöjen informoimiseksi. Se ei kuitenkaan ole muodollinen systemaattinen katsaus, johon sisältyy ensisijaisten tutkimusten meta-analyysi, jossa noudatetaan tiukempia tilastollisia ja metodologisia kriteerejä.

Kirjoittajat pyrkivät vastaamaan kahteen keskeiseen kysymykseen: 

1. Mitä toimintahäiriöitä esiintyy sensomotorisessa järjestelmässä ACL-vamman jälkeen?
2. Miten kliinikot voivat arvioida sitä?

He pyrkivät tutkimaan muutoksia, joita tapahtuu afferenteissa (aistitulo), efferenteissä (motorinen ulostulo) ja keskusprosessointiradoissa ACL-vamman jälkeen. Heidän tutkimuksessaan keskityttiin erityisesti sellaisten arviointimenetelmien määrittelyyn, jotka ovat käytännössä kliinikkojen käytettävissä, ottaen huomioon erikoislaitteiden rajoitukset tyypillisissä kliinisissä tiloissa.

Heidän katsauksessaan syvennyttiin erityisesti seuraaviin asioihin:

• Somatosensorisen järjestelmän muutokset: Proprioseptiikan, kivun ja effuusion muutosten tutkiminen ACL-vamman jälkeen.
• Visuaalisen järjestelmän muutokset: Tutkitaan, miten visuaalis-motorinen riippuvuus ja prosessointikyky vaikuttavat.
• Efferenttijärjestelmän muutokset: Vaikutuksen tutkiminen lihasvoimaan ja tahdonalaiseen aktivaatioon, erityisesti nelipäisissä lihaksissa.

Tarkastelemalla näihin alueisiin liittyviä tutkimuksia kirjoittajat pyrkivät syntetisoimaan nykyistä ymmärrystä sensomotorisista toimintahäiriöistä ja määrittelemään käytännön, näyttöön perustuvia tapoja, joilla kliinikot voivat arvioida näitä puutteita.

Tulokset

Tutkimus vahvistaa, että ACL-vamman jälkeen toimintahäiriöt ovat laajalle levinneet koko sensomotoriseen järjestelmään ja vaikuttavat afferentteihin ratoihin (somatosensoriset ja visuaaliset järjestelmät), efferentteihin ratoihin ja keskusprosessointiin.

Erityisesti:

• Afferentti reitin toimintahäiriö:
  • Somatosensorinen järjestelmä: Kirjoittajien kirjallisuuskatsauksen mukaan kipu ja turvotus ovat lisääntyneet, aivokuoren keskusprosessointi on lisääntynyt (vaikka tätä on vaikea arvioida käytännössä), ja johdonmukaisesti havaittiin, että vähentynyt proprioseptiikkaerityisesti polven nivelen asentotunnistuksessa (Joint Position Sense, JPS). Tämä johtaa suurempaan virheeseen kehon asentotietoisuudessa.
  • Visuaalinen järjestelmä: Kirjoittajat löysivät näyttöä lisääntyneestä visuaalis-motorisesta riippuvuudesta ja keskuskuoren prosessoinnista. Tämä viittaa siihen, että ACL-vammoista kärsivät henkilöt saattavat luottaa liikkeessä enemmän visioon, mikä saattaa lisätä kognitiivista kysyntää ja vähentää reaktioaikaa.
• Efferenttien reittien toimintahäiriö: Kirjoittajat viittasivat motorisen aivokuoren ja laskevien motoristen ratojen vähentyneeseen herätettävyyteen sekä muuttuneeseen selkärangan refleksiiviseen herätettävyyteen. Nämä muutokset ilmenevät vähentyneenä lihasaktivaationa, heikentyneenä koordinaationa ja jatkuvana lihasheikkoutena erityisesti nelipäisissä lihaksissa.

Kirjallisuuskatsauksen perusteella kirjoittajat päättelivät, että proprioseptiikan, kivun, turvotuksen, visuaalis-motorisen riippuvuuden, visuaalis-motorisen prosessointikyvyn, lihasvoiman ja tahdonalaisen aktivaation arvioiminen ovat keskeisiä käytännön keinoja, joilla voidaan objektiivisesti arvioida sensomotorisen toimintahäiriön laajuutta ACL-vamman jälkeen.

Kliinisessä kommentissa esitetään sitten yksityiskohtaiset tiedot siitä, miten nämä arvioinnit suoritetaan:

Afferentin polun toimintahäiriöiden arviointi

Osoitteessa somatosensorinen arviointi, paperi painottaa proprioseptiikkaa, kipua ja effuusiota.

Proprioseptiikka käsittää nivelen asennon aistimisen, kinestesian, liikenopeuden aistimisen ja voiman aistimisen. Koska kolme jälkimmäistä vaativat erikoislaitteita, kliinisessä kommentaarissa suositellaan kliinisessä käytännössä käytettäväksi Joint Position Sense -testiä. 

• Menettely: Urheilija istuu polvi sokkona sokkelin reunan yläpuolella. Kolme merkkiainetta asetetaan: reisiluun lateraaliseen kondyyliin, lateraaliseen malleolukseen ja pisteeseen trochanter majorin ja reisiluun lateraalisen kondyylin välisellä linjalla. Kamera asennetaan 3 metrin päähän reisiluun lateraalisen kondyylin suuntaisesti. Kliinikko ojentaa polven passiivisesti satunnaiseen tavoitekulmaan (30-60 astetta), pitää sitä 5 sekuntia ja palauttaa sitten jalan rentoon asentoon. Urheilija ojentaa sitten aktiivisesti polveaan toistamaan koetun tavoitekulman.
• Tiedonkeruu: Kohdekulmasta otetaan valokuva jokaisesta viidestä aktiivisesta replikointiyrityksestä, tai alaraajoihin voidaan kiinnittää goniometri kulmien kontrolloimiseksi. Kulmat mitataan valokuvista käyttäen digitointiohjelmistoa (esim. Kinovea, ImageJ). Tavoitekulman ja toistettujen kulmien välinen keskimääräinen ero kvantifioi proprioseptiikan kykyä.
• Tulkinta: Yli 5,3°:n ero ACLR-raajan ja vahingoittumattoman raajan välillä viittaa huonoon proprioseptiokykyyn vahingoittuneessa raajassa, mutta tämä on peräisin tutkimuksesta, johon osallistui vain 10 ACL-rekonstruktion jälkeistä urheilijaa. Kirjoittajat suosittelevat uudelleenarviointia 4-6 viikon välein kuntoutuksen aikana.

Kipu

Kirjoittajat suosittelevat käyttämään numeerista kipuarviointiasteikkoa (NPRS) tai visuaalista analogista asteikkoa (VAS). Tuki- ja liikuntaelimistön ja kroonisen kivun osalta suositellaan muutoksia 1,4 cm:stä 2 cm:iin. On suositeltavaa arvioida kipu joka istunnossa, kunnes se on lievittynyt.

Effuusio

Sweep-testi ja Ballottement-testi on tehtävä polvinivelen ympärillä olevan effuusion määrän arvioimiseksi. Kirjoittajat huomauttivat, että effuusio olisi arvioitava kivun tavoin joka istunnossa, kunnes se on poistunut.

. visuaalisen järjestelmän arviointi, painopiste on visuaalis-motorisessa riippuvuudessa ja prosessointikyvyssä:

Visuaalis-motorinen riippuvuus (tasapainotestien avulla)

Työssä mukautetaan 20 cm:n Stepdown-testiä silmät auki vs. silmät kiinni. Kun Urheilija on paljain jaloin ja seisoo 20 cm:n askelmalla kädet lantiollaan, hän astuu yhdellä jalalla voimatasolle pyrkien nopeaan vakauteen ja säilyttämään laskeutumisasennon 20 sekunnin ajan. Kummallakin jalalla tehdään kolme koetta, molemmat silmät auki ja sitten toistetaan silmät sidottuna tai silmät kiinni.

• Aika vakauteen (TTS) lasketaan mediaalis-lateraaliselle ja anterior-posterioriselle suunnalle. 
• Visuaalis-motorinen riippuvuusindeksi (VR-indeksi) lasketaan käyttämällä edellä esitettyä kaavaa. Osoittautui, että terveillä urheilijoilla TTS paranee 17 % silmät kiinni. Jos urheilijan TTS heikkenee silmät suljettuina, se osoittaa visuaalista riippuvuutta. 
• Asennonhallinnan subjektiivista arviointia voidaan käyttää, jos voimakenttälevyjä ei ole käytettävissä. Subjektiivisessa arvioinnissa tarkastellaan otsatason hallintaa, vartalon heilumista, lonkan liikettä, polven adduktiota sekä jalkaterän pronaatiota ja supinaatiota. On tärkeää arvioida uudelleen 6 viikon välein.

Visuaalis-motorinen käsittelykyky

Kirjoittajat suosittelevat tietokonepohjaisten neurokognitiivisten testien (esim. ImPACT, Cogstate) tai "Sensory Stations" (esim. Senaptec) käyttöä. Näillä laitteilla arvioidaan muun muassa seuraavia osa-alueita: visuaalisen prosessoinnin nopeus, reaktioaika, visuaalinen muisti, näöntarkkuus, syvyyshavainnointi, silmien liikkeet läheltä ja kaukaa, kontrastiherkkyys ja useiden kohteiden seuraaminen. 

• Käytännöllisyys: Tietokonepohjaiset testit ovat suhteellisen edullisia ja helppoja hallinnoida. Sensoriset asemat tarjoavat monipuolisia tehtäviä ja välittömiä prosenttipisteitä.
• Varoitus: Luotettavuus ACLR-populaatioissa ja normatiiviset arvot edellyttävät vielä lisätutkimuksia. Lähtötason tiedot ovat ratkaisevan tärkeitä, mutta niitä ei useinkaan ole saatavilla, koska urheilija tulee todennäköisesti vastaanotolle sen jälkeen, kun vamma on jo tapahtunut, eikä ennaltaehkäisevästi.

Efferenttijärjestelmän arviointi

Efferentin järjestelmän arvioimiseksi suositellaan lihasvoiman ja nelipäisen nelipäisen lihaksen tahdonalaisen aktivaation mittaamista. Muut osa-alueet, kuten motorinen aivokuoren aktiivisuus, laskevat motoriset radat ja selkärangan refleksit, ovat myös osa efferenttiä motorista rataa, mutta ne vaativat erikoislaitteita, joita kliinikko ei useinkaan voi käyttää. 

Lihasvoima

Toistomaksimitestien (käyttäen 1, 3 tai 5 RM), käsidynamometrian tai isokineettisen dynamometrian käyttöä suositellaan.

• Isokineettistä dynamometriaa pidetään kultaisena standardina, mutta se vaatii erikoislaitteita, joita ei aina ole saatavilla. Urheilija istuu istuma-asennossa, vartalo ja raajat kiinnitettyinä, ja suoritetaan kolme sarjaa, jotka koostuvat viidestä polven konsentrisen taivutuksen/ojennuksen toistosta, joista ensimmäinen sarja on submaksimaalinen, ja sarjojen välissä pidetään minuutin lepo. Liikealue on 0-100° 60°/s. Mitataan nelipäisen nelipäisen lihaksen ja reisilihaksen huippuvääntömomentti, jonka tavoitearvot ovat nelipäisen lihaksen osalta 240-270 % kehon massasta ja reisilihaksen osalta 150-160 % kehon massasta. 
• Käsidynamometria tarjoaa kustannustehokkaan vaihtoehdon isometrisen nelipäisen lihaksen voiman arvioimiseksi käyttämällä joustamattomia hihnoja, vaikka sillä ei voida tunnistaa aluekohtaisia puutteita. 
• Näitä menetelmiä käyttävät voiman arvioinnit tulisi suorittaa 6-8 viikon välein.

Nelipäisen nelipäisen lihaksen tahdonalainen aktivointi

Pintaelektromyografian (EMG) biopalautelaitteiden käyttöä suositellaan.

Quadricepsin tahdonalaisen aktivaation arvioimiseksi kaksi elektrodia asetetaan vastus medialiksen ja kaksi vastus lateraliksen päälle. Urheilija istuu pystyasennossa polvi ojennettuna neutraaliin asentoon ja tekee maksimaalisen quadriceps-supistuksen, jota toistetaan, kunnes EMG-mittaukset ovat johdonmukaisia. Tämän jälkeen he tekevät selällään makaamalla ja jalka ojennettuna maksimaalisen nelipäisen lihaksen supistuksen suoran jalan nostolla, ja tämä toistetaan niin kauan, kunnes EMG:tä rekisteröidään johdonmukaisesti. EMG-tallenteiden väheneminen 20-30 % tai enemmän ACLR-raajassa verrattuna vahingoittumattomaan raajaan tulkitaan osoitukseksi vähentyneestä tahdonalaisesta aktivaatiosta. Tämä arviointi on suoritettava kahden viikon välein, kunnes merkittävää eroa ei havaita.

Kysymyksiä ja ajatuksia

Vaikka kirjoittajat korostavat käytännön työkaluja, niiden rajoitukset verrattuna "kultaiseen standardiin" (kuten isokineettisiin dynamometreihin voiman mittaamiseksi tai magneettikuvaukseen aivokuoren aktiivisuuden mittaamiseksi) tunnustetaan. Kuinka paljon herkkyyttä menetämme käytännöllisemmillä testeillä? Ja missä vaiheessa käytännön kokeesta tulee liian epäherkkä havaitsemaan luotettavasti merkittäviä toimintahäiriöitä? Onko esimerkiksi subjektiivinen arvio asennonhallinnasta todella riittävä, jos voimakenttälevyjä ei ole käytettävissä, vai jäävätkö siitä huomaamatta hienovaraiset mutta tärkeät puutteet? Hidastetut videotallenteet voivat auttaa tutkijaa havaitsemaan hienovaraisempia eroja, mutta ne voivat olla alttiita väärintulkinnoille.

Asiakirjassa todetaan, että visuaalis-motorisen luotettavuuden ja prosessoinnin testejä on tutkittava lisää, jotta voidaan määrittää normatiiviset arvot ja määrittää, ovatko ne yhteydessä uudelleen vammautumiseen. Tämä on ratkaiseva puute. Ilman selkeitä normatiivisia tietoja ACL-vamman saaneesta väestöstä ja ilman osoitettua yhteyttä uudelleen loukkaantumiseen, kuinka luottavaisin mielin voimme käyttää näitä arviointeja ohjaamaan urheiluun palaamista koskevia päätöksiä? Vaikuttaa siltä, että joidenkin visuaalisten arviointien osalta olemme vielä alkuvaiheessa.

Asiakirjassa keskitytään ACL-vammaan ja sen vaikutukseen sensomotoriseen järjestelmään, ensisijaisesti polven ympärillä. Sensomotorinen toimintahäiriö ilmenee kuitenkin usein globaalisti ja voi vaikuttaa muuhunkin kuin polviniveleen. Vaikka artikkelissa korostetaankin keskushermoston prosessoinnin muutoksia, siinä ei käsitellä sitä, miten ne voivat vaikuttaa muihin niveliin tai globaaleihin liikemalleihin. 

Puhu minulle nörttimäisesti

Vaikka tutkijat ovat nähneet valtavasti vaivaa kliinisesti sovellettavan lausunnon kirjoittamiseksi, on syytä olla tietoinen siitä, että näitä tietoja ei ole saatu systemaattisesta katsauksesta. Se on pikemminkin asiantuntijalausuntojulkaisu, joka on kuitenkin hyvin informatiivinen lukijalle, koska se on kirjoitettu helposti sovellettavaksi kliiniseen käytäntöön. Kliinisenä kommenttina asiakirja itsessään on alemman tason näyttöä. Sen vahvuutena on olemassa olevan tutkimuksen synteesi ja kliinisten sovellusten tarjoaminen. 

Arviointien luotettavuus

Artikkelissa mainitaan ICC-arvot 0,96-0,98 kuvien rekisteröidyn kulman luotettavuuden arvioinnissa arvioijien välillä ja arvioijien sisällä. Nivelen asentotuntotesti. Nämä ovat erinomaisia luotettavuusarvoja, jotka osoittavat suurta johdonmukaisuutta. Pienin havaittava muutos (SDC) on 1,10° polven taivutuksessa ja 1,35° polven ojennuksessa, mikä on ratkaisevan tärkeää todellisen muutoksen ja mittausvirheen välisen vertailun tulkinnassa. Tulkinta, jonka mukaan raajojen välinen >5,3°:n ero on "huono proprioseptiikka", perustuu 10 huippu-urheilijan erityistutkimukseen. Vaikka tämä tarjoaa vertailukohteen, yleistettävyys laajempaan ACLR-populaatioon saattaa olla rajallista alkuperäisen tutkimuksen pienen otoskoon ja huippu-urheilijakohtaisuuden vuoksi. 

Asiakirjassa todetaan "hyvä tarkkailijoiden välinen yksimielisyys" seuraavien testien osalta Sweep ja Ballottement testien välillä. Vaikka tämä on myönteistä, siitä puuttuvat erityiset tilastolliset mittarit (esim. Kappakertoimet, erityiset ICC-kertoimet), joiden avulla yhteisymmärrys voitaisiin kvantifioida tarkemmin. Tämä on yleinen rajoitus kliinisissä tutkimuksissa.

Kirjoittajat raportoivat "hyvästä luotettavuudesta (ICC = 0,71-0,96)" mukautetun testin osalta. stepdown-tehtävä. Tämä on laaja alue, ja VR-indeksin erityiset ICC-arvot olisivat informatiivisempia. Tulkinta, jonka mukaan "terveet urheilijat paransivat vakauden saavuttamiseen kuluvaa aikaa 17 prosenttia silmät suljettuina", ja siitä seuraava päätelmä, jonka mukaan visuaalinen riippuvuus on tärkeää, jos urheilijan TTS:n heikkenee silmät kiinni, asettaa selkeän vertailukohdan. Terveiden urheilijoiden tiedot ovat kuitenkin "julkaisemattomia", mikä on metodologinen heikkous, koska niitä ei ole arvioitu vertaisarvioinnin avulla.

Visuaalis-motorinen prosessointikyky (neurokognitiiviset testit, sensoriset asemat): Luotettavuuden todetaan olevan "hyvä" loukkaantumattomille urheilijoille, mutta siihen liitetään kriittinen varoitus: "Missään tutkimuksessa ei ole tutkittu niiden luotettavuutta ACLR-populaatiossa". Tämä on merkittävä rajoitus näiden testien käytölle nimenomaan ACLR-kuntoutuksessa, sillä luotettavuus voi vaihdella loukkaantuneissa väestöryhmissä. Myös normatiivisten arvojen puute ja todetut yhteydet uudelleen loukkaantumisriskiin korostuvat aloina, jotka vaativat lisätutkimusta.

Isokineettinen dynamometria: Kuvattu "kultaiseksi standardiksi", jolla on "korkea luotettavuus (ICC=0,74-0,93)". [1, p. 9]. Tätä vaihteluväliä pidetään yleisesti ottaen hyvänä. Annetaan tavoitearvot (nelipäinen lihaskudos 240-270 % kehon massasta, reisilihakset 150-160 % kehon massasta). 

Käsidynamometria: Todettiin "luotettavaksi ja päteväksi isometrisen nelipäisen nelipäisen lihaksen voiman mittaamisessa, kun käytetään ei-elastisia hihnoja". Tämä antaa luottamusta sen käyttöön käytännön vaihtoehtona.

Vapaaehtoinen aktivoituminen (pinta-EMG): Asiakirjassa ehdotetaan viitteiden perusteella kliinisesti merkitykselliseksi "vähintään 20-30 prosentin eroa". Tämä tarjoaa käytännön kynnyksen EMG-löydösten tulkitsemiselle.

Ennakkoluulojen riski

Koska kyseessä on kliininen kommentti, muodollinen harhaisuuden riskin arviointi ei koske itse artikkelia. Kirjoittajien arviointimenetelmien valintaa ohjaa kuitenkin heidän kliininen käytäntönsä, mikä saattaa aiheuttaa valinnanvaraa. Vaikka he pyrkivät näyttöön perustuviin menetelmiin, kunkin ehdotetun testin näytön syvyys vaihtelee, kuten edellä todettiin.

Tämän kliinisen kommentin vahvuus on sen keskittyminen käytännön kliiniseen soveltamiseen. Kirjoittajat ovat ansiokkaasti pyrkineet kokoamaan tutkimustulokset yhteen ja tarjoamaan käyttökelpoisia arviointistrategioita. Lukijan on kuitenkin tärkeää tiedostaa, että tämä käytännönläheinen keskittyminen tapahtuu joskus järjestelmällisissä katsauksissa tai laajoissa primaaritutkimuksissa esiintyvien tiukkojen tilastollisten analyysien ja tiukkojen näyttöön perustuvien hierarkioiden noudattamisen kustannuksella. Kommentti toimii arvokkaana siltana tutkimuksen ja käytännön välillä, mutta siinä korostetaan myös jatkuvaa tarvetta laadukkaampaan tutkimukseen erityisesti käytännön testien luotettavuudesta ja pätevyydestä ACLR-populaatiossa ja niiden suorasta yhteydestä merkityksellisiin tuloksiin, kuten uudelleen loukkaantumisriskiin.

Kotiin vietävät viestit

On jo pitkään ymmärretty, että ACL-vammat vaikuttavat polven vakauteen, mutta yhä selvemmäksi on tullut laajempi vaikutus sensomotoriseen järjestelmään, joka vaikuttaa liikkeen suunnitteluun ja toteutukseen.

Sensorimotorinen toimintahäiriö ACL-vamman jälkeen on monitahoinen. Se ei vaikuta ainoastaan polviniveleen vaan koko afferenttiin (somatosensoriseen, visuaaliseen) ja efferenttiin järjestelmään, mukaan lukien keskusprosessointi. Meidän on tarkasteltava muutakin kuin vain voimaa ja vakautta. Tässä asiakirjassa esitellään kliiniseen käytäntöön suositellut arvioinnit. Vaikka erikoislaitteita on olemassa, lääkärit voivat silti arvioida sensomotorisen toimintahäiriön keskeisiä näkökohtia käyttämällä helposti saatavilla olevia välineitä, kuten Joint Position Sense -testiä, kipu-/effuusioskaaloja, mukautettuja step-down-testejä visuaalista riippuvuutta varten ja käsidynamometriaa tai toistomaksimitestausta voiman mittaamiseksi.

Tässä asiakirjassa luodaan perusta sille, mitä ja miten arvioidaan. Pysy kuulolla osassa 2 ja opi, miten kuntouttaa näitä toimintahäiriöitä!

Viite

Vitharana TN, King E, Welch N, Devitt B, Moran K. Sensorimotorinen toimintahäiriö eturistisidevamman jälkeen (osa 1). Mikä se on? How Can Clinicians Assess It? J Orthop Sports Phys Ther. 2025 Jun;55(6):1-17. doi: 10.2519/jospt.2025.12725. PMID: 40418360.