Introducere

Accidentul vascular cerebral duce adesea la deficiențe senzorimotorii persistente ale membrelor superioare, iar reabilitarea tradițională prezintă o eficacitate limitată - în parte din cauza direcționării inadecvate a deficitelor de control motor subiacente. Măsurile clinice actuale nu reușesc adesea să surprindă modificările subtile ale afectării, subliniind necesitatea unor biomarkeri mai obiectivi ai spasticității după accidentul vascular cerebral.

Pentru a fundamenta practica clinică în teoria neurofiziologică, vom analiza în această revizuire două cadre concurente de control motor și implicațiile acestora pentru recuperarea în urma accidentului vascular cerebral.

Abordarea computațională - Această teorie compară controlul mișcării cu un sistem robotic, în care creierul precalculează comenzi motorii precise (de exemplu, unghiuri articulare, forțe musculare) folosind modele interne. Aceasta presupune că sistemul nervos poate calcula invers intrările neuronale exacte necesare pentru a produce o mișcare dorită. Cu toate acestea, această abordare se luptă cu realitățile biologice fundamentale. Motoneuronii funcționează pe baza principiilor pragului - fie se declanșează, fie nu - ceea ce face imposibilă ingineria inversă precisă a comenzilor pentru acțiuni precum contracțiile izometrice (de exemplu, împingerea împotriva unui obiect imobil) sau mișcările care ar putea să nu declanșeze activitate EMG. În plus, modelul nu reușește să explice modul în care mișcările se adaptează perfect la imprevizibilitatea din lumea reală, cum ar fi prinderea unui obiect care cade.

Teoria controlului referențial (RCT) - RCT abordează limitările computaționale propunând o strategie fundamental diferită: mai degrabă decât să calculeze comenzi specifice, sistemul nervos controlează mișcarea prin ajustarea pragurilor de activare (λ) pentru mușchi. Imaginați-vă λ ca un punct de referință al termostatului pentru mușchi - la fel cum un încălzitor pornește atunci când temperatura camerei scade sub pragul său, mușchii se activează numai atunci când sunt întinși peste λ (de exemplu, un biceps care se activează la o flexie a cotului de 90°). Aceste praguri determină în mod dinamic modul în care mușchii răspund la interacțiunile de mediu, cu întinderea tonică

Reflex Threshold (TSRT) - măsurabil clinic în unghiurile articulare - servind ca un marker direct al acestui sistem de control. După accident vascular cerebral, afectarea reglării pragului se manifestă prin spasticitate (atunci când λ rămâne "blocat" la lungimi musculare mari, cauzând spasticitate) sau slăbiciune (atunci când λ nu poate trece la lungimi scurte). În mod esențial, RCT explică de ce antrenamentul în "zona de control activ" intactă a unui pacient (evitând pragurile de spasticitate) îmbunătățește cinematica (Levin, 2023): aliniază terapia la logica înnăscută a sistemului nervos bazată pe praguri.

Consultați figura 1 pentru o reprezentare schematică a mecanismului TSRT bazat pe prag și implicațiile sale clinice pentru evaluarea spasticității.

Obiectivul studiului: Investigarea relațiilor dintre TSRT/μ și scorurile clinice UL de spasticitate/funcție motorie în accidentul vascular cerebral acut/cronic, testând dacă aceste măsuri reflectă mai bine deficitele senzorimotorii și oferind biomarkeri de spasticitate după accidentul vascular cerebral.

Metode

Studiul a analizat măsurile fiziologice și clinice colectate din opt studii. Măsurile fiziologice au inclus unghiul pragului reflexului de întindere tonică (TSRT) și μ (sensibilitatea la viteză), în timp ce evaluările clinice au inclus Scala Ashworth modificată (MAS) pentru spasticitate și Evaluarea Fugl-Meyer pentru extremitatea superioară (FMA-UE) pentru afectarea motorie.

Trei studii au implicat evaluări multiple per participant (≥3 evaluări pre/post). Alte două studii au prezentat două evaluări per participant (pre/post), iar alte trei au inclus evaluări unice.

Subiectul

Studiul a inclus persoane cu vârsta cuprinsă între 18 și 80 de ani cu accident vascular cerebral ischemic sau hemoragic în oricare emisferă, care a dus la pareză a brațului (scorul Chedoke-McMaster Arm Scale 2- 6/7). Participanții eligibili își puteau flexa sau extinde voluntar cotul la cel puțin 30° și prezentau o rezistență crescută la întinderea pasivă a flexorilor cotului (Modified Ashworth Scale > 1). Majoritatea participanților (șase studii) se aflau în faza cronică a accidentului vascular cerebral (> 6 luni după accident vascular cerebral). Datele demografice (de exemplu, vârsta, sexul, cronicitatea accidentului vascular cerebral, tipul și localizarea / partea leziunii) au fost colectate din fiecare studiu și sunt prezentate în Tabelul 1.

Abordarea măsurătorilor

Studiile au măsurat spasticitatea cu ajutorul Măsurării Spasticității de la Montreal (MSM), care combină senzorii EMG de pe biceps și triceps cu un electrogoniometru pentru a urmări mișcările cotului. Brațele participanților au fost întinse pasiv la diferite viteze în timp ce răspunsurile musculare au fost înregistrate. Această metodă a permis calcularea a doi biomarkeri critici ai spasticității după accident vascular cerebral: pragul reflexului tonic de întindere (TSRT) și sensibilitatea la viteză (μ).

Explicarea parametrilor cheie

TSRT (Tonic Stretch Reflex Threshold)

Măsurat în grade, TSRT reprezintă unghiul articulației - la nivelul cotului - la care un mușchi începe să reziste la întindere fără a i se aplica vreo viteză de mișcare. La persoanele care au suferit un accident vascular cerebral, valorile anormale ale TSRT reflectă afectarea controlului motor. Valorile TSRT mai mari sugerează o spasticitate crescută (reflexe hiperactive), în timp ce valorile mai mici indică un interval articular redus în care are loc o activare musculară anormală.

μ (Sensibilitate la viteză)

Valoarea μ este măsurată în secunde. Această metrică indică modul în care creșterea vitezei de întindere afectează pragul la care mușchii se activează reflexiv - adică modul în care întinderea mai rapidă duce la răspunsuri reflexe mai timpurii (la unghiuri articulare mai mici). O valoare μ mai mică sugerează o excitabilitate redusă a reflexului de întindere, ceea ce înseamnă că sistemul nervos este mai capabil să se adapteze la diferite viteze de mișcare. Acesta este un semn de spasticitate redusă.

DSRT (Dynamic Stretch Reflex Threshold)

Acestea sunt pragurile reale ale reflexelor măsurate la anumite viteze de întindere. Prin testarea mai multor viteze și trasarea DSRT-urilor, cercetătorii pot determina atât TSRT (locul în care linia de tendință intersectează viteza zero), cât și μ (panta liniei).

Fiabilitate și semnificație clinică

Sistemul MSM demonstrează o fiabilitate puternică pentru măsurătorile TSRT, prezentând consecvență între testeri și sesiuni. Îmbunătățirea semnificativă din punct de vedere clinic corespunde modificărilor TSRT de 6,8°-11,2°. În timp ce unghiurile TSRT mai mari și valorile μ mai mici indică, în general, o spasticitate redusă și o funcție motorie mai bună după reabilitare, datele complete privind fiabilitatea pentru μ nu sunt încă disponibile.

Măsuri clinice

Pentru evaluarea funcției motorii și a spasticității au fost utilizate două instrumente uzuale. Scala Ashworth modificată (MAS) evaluează cât de mult rezistă un mușchi la întindere, indiferent de viteză. Aceasta utilizează o scală de 6 puncte de la 0 la 4, unde scorurile mai mari înseamnă mai multă rezistență. Deși este rapid și ușor de utilizat, MAS are o precizie și o fiabilitate limitate, în special în funcție de mușchiul testat.

Evaluarea Fugl-Meyer pentru extremitatea superioară (FMA-UE) este un instrument mai fiabil și mai detaliat. Acesta măsoară mișcările brațelor și mâinilor, reflexele și coordonarea. Scorul total variază de la 0 la 66, 66 reprezentând mișcarea normală. De asemenea, cercetătorii au colectat în special scorurile secțiunii A a testului (din 36 de puncte), care se concentrează pe mișcările și reflexele umerilor și coatelor.

Analiză statistică

Studiul a utilizat analiza de regresie pentru a determina în ce măsură TSRT și μ (variabile independente) au explicat variația funcției membrelor superioare (scorurile FMA-UE). DSRT au fost excluse deoarece au fost utilizate doar pentru calcularea TSRT. Analizele au fost controlate pentru multicolinearitate (r≥0,7), heteroscedasticitate și outliers utilizând SPSS v29 (p<0,05). Acest lucru a determinat valoarea predictivă a acestor măsuri de spasticitate pentru afectarea motorie.

Analiza statistică utilizată va fi discutată în detaliu în secțiunea Vorbește-mi ca un tocilar.

Rezultate

Analiza a inclus date de la 120 de pacienți cu accident vascular cerebral (vârsta medie 60,3 ± 13,7 ani) cu leziuni corticale sau subcorticale ischemice / hemoragice care au provocat hemiplegie / pareză. Participanții s-au aflat în faze de recuperare acută, subacută și cronică. Principalele constatări:

• Faza cronică a avut semnificativ mai mulți bărbați
• Nu există diferențe în ceea ce privește severitatea afectării membrelor superioare între faze
• Distribuția pe vârste a fost similară între grupuri

Diferențele TSRT între fazele accidentului vascular cerebral

Analiza a evidențiat diferențe semnificative în pragul reflexului de întindere tonică (TSRT) între grupurile de accident vascular cerebral acut / subacut timpuriu (1-90 zile), subacut târziu și cronic. Comparațiile post-hoc au arătat că grupul acut/subacut timpuriu a avut un TSRT cu 16,64° mai mare decât grupul cronic, indicând o spasticitate mai mare la începutul perioadei post-ACV.

Sensibilitate la viteză (μ) Rezultate

Nu s-au constatat diferențe semnificative între grupuri în ceea ce privește sensibilitatea la viteză (μ) de-a lungul fazelor accidentului vascular cerebral. Acest lucru sugerează că adaptările de sincronizare a reflexelor de întindere la viteza de mișcare rămân consecvente pe parcursul recuperării.

Prezentare generală a măsurilor clinice

În timp ce funcția generală a membrului superior (FMA-UE total) a rămas afectată în mod similar în timpul fazelor de recuperare, pacienții acute/subacute au prezentat o mișcare voluntară semnificativ mai slabă (FMA-UE_A) decât pacienții cronici, în timp ce cazurile cronice au prezentat spasticitate mai severă (MAS).

Relația dintre TSRT/μ și măsurile clinice

Analiza hărții de căldură a evidențiat relații distincte între spasticitate și funcția motorie pe parcursul recuperării după accident vascular cerebral. La toți pacienții, TSRT (pragul reflex) mai ridicat a fost corelat cu o sensibilitate crescută a vitezei μ, în timp ce ambele măsuri au scăzut odată cu trecerea timpului după accident vascular cerebral și cu severitatea spasticității. În special, legătura pozitivă puternică a lui μ cu mișcarea voluntară sugerează că acesta surprinde cel mai bine deficitele timpurii de control motor.

• Acut/subacut: TSRT și μ au prezentat cea mai strânsă corelație, ambele fiind strâns legate de MAS și cronicitate, subliniind relevanța lor clinică în evaluarea precoce.
• Late-subacute: Doar MAS și funcția motorie totală au avut o corelație negativă, subliniind impactul funcțional din ce în ce mai mare al spasticității.
• Cronică: TSRT s-a corelat atât cu μ, cât și cu funcția generală (FMA-UE_total), în timp ce legătura lui μ cu controlul voluntar a avut o tendință pozitivă, dar nesemnificativă.

Rezultatele analizei de regresie multiplă

Cercetătorii au utilizat regresia multiplă pentru a analiza modul în care biomarkerii de spasticitate după accident vascular cerebral (TSRT și valorile μ) prezic variația în afectarea motorie a membrelor superioare, măsurată prin subscalele FMA-UE.

FMA-UE_A (Controlul motor al umărului și cotului)

Modelul de regresie a prezis în mod semnificativ 72,0% din variația scorurilor FMA-UE_A. Atât TSRT, cât și μ au fost predictori semnificativi, indicând faptul că pragurile reflexe mai ridicate (TSRT) și sensibilitatea la viteză mai scăzută (μ) au fost asociate cu un mai bun control voluntar al mișcărilor.

FMA-UE_Total (Funcția generală a membrelor superioare)

Modelul a explicat 68,7% din variația funcției motorii totale a membrului superior. TSRT a fost un predictor puternic și semnificativ, în timp ce μ nu a contribuit semnificativ la model. Acest lucru sugerează că, în timp ce TSRT este strâns legată de recuperarea motorie generală, sensibilitatea la viteză (μ) nu influențează în mod independent funcția globală a membrului superior.

Întrebări și gânduri

De ce contează acest lucru?

Pentru cercetare:

Acest studiu face progrese în teoria controlului motor prin demonstrarea modului în care teoria controlului referențial (RCT) rezolvă limitările cheie ale modelelor computaționale. RCT oferă un cadru fundamentat fiziologic în care mișcarea apare prin interacțiuni între sistemul nervos, proprietățile musculo-scheletice și constrângerile de mediu. La baza sa, RCT presupune că SNC controlează mișcarea prin reglarea pragurilor de activare musculară (de exemplu, TSRT) în raport cu poziția articulației, mai degrabă decât prin calcularea comenzilor motorii explicite. Prin validarea TSRT și μ ca biomarkeri ai spasticității după accident vascular cerebral, această cercetare dezvăluie modul în care reglarea afectată a pragului conduce la anomalii specifice ale mișcării: spasticitatea apare atunci când pragurile devin fixe la lungimi musculare excesive. Aceste cunoștințe nu numai că explică observațiile clinice, dar au permis, de asemenea, dezvoltarea unor instrumente obiective de evaluare, făcând legătura între principiile teoretice și strategiile practice de reabilitare.

Pentru clinicieni:

Instrumentele actuale precum FMA și MAS, deși valoroase, oferă în primul rând evaluări calitative ale afectării motorii. La fel cum fizioterapia încorporează din ce în ce mai mult evaluări psihosociale prin interviuri și formulare detaliate, trebuie să ne îmbunătățim și capacitățile de evaluare biologică. TSRT și μ apar ca fiind clinic

biomarkerii de spasticitate validați după accidentul vascular cerebral, oferind potențialul de a revoluționa managementul prin:

• Oferirea de date obiective, cuantificabile
• Permiterea unor diagnostice mai precise
• Orientarea planurilor de tratament personalizate
• Îmbunătățirea potențială a rezultatelor funcționale

Vorbește tocilar cu mine

Explicarea analizei statistice

Studiul a utilizat o abordare statistică atent concepută pentru a înțelege modul în care spasticitatea (măsurată prin TSRT și μ) se referă la recuperarea motorie după accident vascular cerebral. Să analizăm de ce a fost aleasă fiecare metodă și ce înseamnă cu adevărat rezultatele.

Gruparea pacienților în funcție de faza de recuperare

Cercetătorii au împărțit participanții în trei etape cheie ale recuperării accidentului vascular cerebral: acut/subacut timpuriu (1-90 zile), subacut târziu (91-180 zile) și cronic (>180 zile). Această separare este crucială deoarece capacitatea creierului de a se schimba și natura problemelor de mișcare evoluează dramatic în aceste faze. Fazele timpurii prezintă modificări neuronale rapide, dar un control motor instabil, în timp ce fazele cronice dezvăluie modele de mișcare mai bine stabilite (și adesea mai greu de modificat).

Categorizarea deficienței motorii

Funcția membrului superior a fost clasificată folosind scorurile FMA-UE în categorii de afectare severă (0-20), moderată (21-48) și ușoară (≥49).

Alegerea statisticii descriptive corecte

Cercetătorii au utilizat mai multe măsuri statistice pentru a reprezenta cu exactitate datele lor. Pentru variabilele distribuite normal, aceștia au raportat mediile însoțite de abaterile standard. Atunci când au de-a face cu distribuții dezechilibrate sau cu date cu tendință de outlier - o situație obișnuită în studiile de recuperare după accident vascular cerebral, unde pacienții prezintă adesea progrese foarte variabile - au utilizat mediane cu intervale interquartile. În plus, aceștia au inclus intervale de încredere de 95% pentru a indica precizia estimărilor lor. Mediana și intervalul interquartil se dovedesc deosebit de utile în aceste scenarii, deoarece oferă o măsură mai robustă a tendinței centrale, care nu este influențată în mod nejustificat de cazurile atipice.

Compararea statistică a grupurilor

Pentru variabilele continue, cum ar fi valorile TSRT și scorurile FMA-UE de-a lungul fazelor de recuperare, a fost utilizată analiza de varianță (ANOVA). Acest test identifică dacă există diferențe semnificative între cele trei grupuri de recuperare. Pentru datele categorice, cum ar fi distribuția pe sexe sau categoriile de severitate MAS, testele chi-pătrat au fost mai adecvate. Corecția Bonferroni aplicată testelor post-hoc - care permite identificarea mai precisă a diferențelor între grupuri - acționează ca o măsură de control al calității, reducând șansele de rezultate fals pozitive atunci când se fac comparații multiple între grupuri.

Înțelegerea relațiilor prin corelație și regresie

Analiza corelației Pearson a evidențiat cât de puternic au evoluat împreună diferite variabile - de exemplu, dacă TSRT mai mare a fost asociat în mod constant cu scoruri FMA-UE mai mici. Cu toate acestea, corelația nu înseamnă cauzalitate. Aici regresia multiplă a devenit neprețuită - a cuantificat cât de mult din variația funcției motorii poate fi de fapt prezisă de măsurile de spasticitate, ținând cont de alți factori. Constatarea că TSRT a prezis 72% din variația mișcării voluntare (FMA-UE_A) și 68,7% din funcția generală (FMA-UE_Total) este deosebit de izbitoare, sugerând că TSRT surprinde ceva fundamental despre controlul motor post accident vascular cerebral.

Mesaje de luat în considerare

Acest studiu confirmă faptul că TSRT (pragul reflexului tonic de întindere) și μ (sensibilitatea la viteză) sunt biomarkeri ai spasticității utili din punct de vedere clinic după accident vascular cerebral, fundamentați pe teoria controlului referențial (RCT). Spre deosebire de scalele tradiționale precum MAS, aceste măsuri cuantifică în mod obiectiv modul în care accidentul vascular cerebral perturbă controlul sistemului nervos asupra pragurilor de activare musculară.

Pentru practica dumneavoastră:

Logica bazată pe prag a RCT demonstrează de ce reeducarea mișcării reușește atunci când terapeuții:

1. Deoarece măsurarea TSRT nu este fezabilă din punct de vedere clinic în majoritatea situațiilor, identificați limitele funcționale ale mișcării prin observare atentă.
2. Proiectarea exercițiilor în această zonă intactă inițial, evitând pozițiile care declanșează spasticitatea (în care TSRT este patologic ridicat)
3. Extinderea progresivă a domeniului activ pe măsură ce se îmbunătățește reglarea pragului

Pentru informații suplimentare privind reabilitarea accidentului vascular cerebral, explorați articolele de analiză ale Physiotutors privind: (1) antrenamentul în realitate virtuală pentru recuperarea funcției mâinii și (2) impactul modalităților de feedback asupra reînvățării motorii după accident vascular cerebral.

Referință

Piscitelli D, Khayat J, Feldman AG, Levin MF. Relevanța clinică a pragului reflexului de întindere tonică și a μ ca măsuri ale spasticității membrelor superioare și ale deficienței motorii după accident vascular cerebral. Neuroreabilitare Repararea neuronală. 2025 Mai;39(5):386-399. doi: 10.1177/15459683251318689. Epub 2025 Feb 13. PMID: 39945415; PMCID: PMC12065951.