Name: evaluating postural control and lower-extremity muscle activation in individuals with chronic ankle instability
Uploaded: 2020-09-18T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability at JoVE.com

Os autores reconhecem o financiamento do Fundo Nacional de Ciências Naturais da China (11572202, 11772201 e 31700815).

Antes dos testes, os participantes assinaram um consentimento informado após receberem informações sobre o processo experimental. Este experimento foi aprovado pelo comitê de ética da Universidade de Esportes de Xangai.
1. Configuração do equipamento
<ol><li>Ligue o sistema CDP, complete a autocalibração e garanta que o instrumento funcione normalmente a 100 Hz de frequência amostral. NOTA: Cada uma das duas placas de força independente instaladas mede três forças (Fx, Fy e Fz) e três momentos (...

<ol>
	<li>Winter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+balance+and+posture+control+during+standing+and+walking.">Human balance and posture control during standing and walking.</a> Gait &amp; Posture. 3, 193-214 (1995).</li><li>Vanicek, N., King, S. A., Gohil, R., Chetter, I. C., Coughlin, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computerized+dynamic+posturography+for+postural+control+assessment+in+patients+with+intermittent+claudication.">Computerized dynamic posturography for postural control assessment in patients with intermittent claudication.</a> Journal of Visualized Experiments. (82), e51077 (2013).</li><li>Yin, L., Wang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+Effect+of+Kinesiology+Taping+on+Postural+Stability+in+Individuals+With+Unilateral+Chronic+Ankle+Instability.">Acute Effect of Kinesiology Taping on Postural Stability in Individuals With Unilateral Chronic Ankle Instability.</a> Frontiers in Physiology. 11, 192 (2020).</li><li>Fusco, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+Balance+Evaluation:+Reliability+and+Validity+of+a+Computerized+Wobble+Board.">Dynamic Balance Evaluation: Reliability and Validity of a Computerized Wobble Board.</a> Journal of Strength and Conditioning Research. 34 (6), 1709-1715 (2020).</li><li>Fusco, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wobble+board+balance+assessment+in+subjects+with+chronic+ankle+instability.">Wobble board balance assessment in subjects with chronic ankle instability.</a> Gait &amp; Posture. 68, 352-356 (2019).</li><li>Silva Pde, B., Oliveira, A. S., Mrachacz-Kersting, N., Laessoe, U., Kersting, U. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strategies+for+equilibrium+maintenance+during+single+leg+standing+on+a+wobble+board.">Strategies for equilibrium maintenance during single leg standing on a wobble board.</a> Gait &amp; Posture. 44, 149-154 (2016).</li><li>Dom&#232;nech-Vadillo, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Normative+data+for+static+balance+testing+in+healthy+individuals+using+open+source+computerized+posturography.">Normative data for static balance testing in healthy individuals using open source computerized posturography.</a> European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 276 (1), 41-48 (2019).</li><li>Harro, C. C., Garascia, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reliability+and+validity+of+computerized+force+platform+measures+of+balance+function+in+healthy+older+adults.">Reliability and validity of computerized force platform measures of balance function in healthy older adults.</a> Journal of Geriatric Physical Therapy. 42 (3), 57-66 (2019).</li><li>Doherty, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+incidence+and+prevalence+of+ankle+sprain+injury:+a+systematic+review+and+meta-analysis+of+prospective+epidemiological+studies.">The incidence and prevalence of ankle sprain injury: a systematic review and meta-analysis of prospective epidemiological studies.</a> Sports Medicine. 44 (1), 123-140 (2014).</li><li>Hertel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensorimotor+deficits+with+ankle+sprains+and+chronic+ankle+instability.">Sensorimotor deficits with ankle sprains and chronic ankle instability.</a> Clinics in Sports Medicine. 27 (3), 353-370 (2008).</li><li>Munn, J., Sullivan, S. J., Schneiders, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+of+sensorimotor+deficits+in+functional+ankle+instability:+a+systematic+review+with+meta-analysis.">Evidence of sensorimotor deficits in functional ankle instability: a systematic review with meta-analysis.</a> Journal of Science and Medicine in Sport. 13 (1), 2-12 (2010).</li><li>Arnold, B. L., De La Motte, S., Linens, S., Ross, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ankle+instability+is+associated+with+balance+impairments:+a+meta-analysis.">Ankle instability is associated with balance impairments: a meta-analysis.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 41 (5), 1048-1062 (2009).</li><li>de-la-Torre-Domingo, C., Alguacil-Diego, I. M., Molina-Rueda, F., Lopez-Roman, A., Fernandez-Carnero, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+kinesiology+tape+on+measurements+of+balance+in+subjects+with+chronic+ankle+instability:+a+randomized+controlled+trial.">Effect of kinesiology tape on measurements of balance in subjects with chronic ankle instability: a randomized controlled trial.</a> Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 96 (12), 2169-2175 (2015).</li><li>Jaber, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuromuscular+control+of+ankle+and+hip+during+performance+of+the+star+excursion+balance+test+in+subjects+with+and+without+chronic+ankle+instability.">Neuromuscular control of ankle and hip during performance of the star excursion balance test in subjects with and without chronic ankle instability.</a> PLoS One. 13 (8), 0201479 (2018).</li><li>Simpson, J. D., Stewart, E. M., Macias, D. M., Chander, H., Knight, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individuals+with+chronic+ankle+instability+exhibit+dynamic+postural+stability+deficits+and+altered+unilateral+landing+biomechanics:+A+systematic+review.">Individuals with chronic ankle instability exhibit dynamic postural stability deficits and altered unilateral landing biomechanics: A systematic review.</a> Phys Ther Sport. 37, 210-219 (2019).</li><li>Gribble, P. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+criteria+for+patients+with+chronic+ankle+instability+in+controlled+research:+a+position+statement+of+the+International+Ankle+Consortium.">Selection criteria for patients with chronic ankle instability in controlled research: a position statement of the International Ankle Consortium.</a> Br J Sports Medicine. 48 (13), 1014-1018 (2014).</li><li>Wrisley, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+effects+of+repetitive+administrations+of+the+sensory+organization+test+in+healthy+young+adults.">Learning effects of repetitive administrations of the sensory organization test in healthy young adults.</a> Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 88 (8), 1049-1054 (2007).</li><li>Tabard-Foug&#232;re, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EMG+normalization+method+based+on+grade+3+of+manual+muscle+testing:+Within-+and+between-day+reliability+of+normalization+tasks+and+application+to+gait+analysis.">EMG normalization method based on grade 3 of manual muscle testing: Within- and between-day reliability of normalization tasks and application to gait analysis.</a> Gait &amp; Posture. 60, 6-12 (2018).</li><li>Shim, D. B., Song, M. H., Park, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Typical+sensory+organization+test+findings+and+clinical+implication+in+acute+vestibular+neuritis.">Typical sensory organization test findings and clinical implication in acute vestibular neuritis.</a> Auris Nasus Larynx. 45 (5), 916-921 (2018).</li><li>Nam, G. S., Jung, C. M., Kim, J. H., Son, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+of+vertigo+and+postural+instability+in+patients+with+vestibular+schwannoma.">Relationship of vertigo and postural instability in patients with vestibular schwannoma.</a> Clinical and Experimental Otorhinolaryngology. 11 (2), 102-108 (2018).</li><li>Faraldo-Garcia, A., Santos-Perez, S., Crujeiras, R., Soto-Varela, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postural+changes+associated+with+ageing+on+the+sensory+organization+test+and+the+limits+of+stability+in+healthy+subjects.">Postural changes associated with ageing on the sensory organization test and the limits of stability in healthy subjects.</a> Auris Nasus Larynx. 43 (2), 149-154 (2016).</li><li>Gofrit, S. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+association+between+video-nystagmography+and+sensory+organization+test+of+computerized+dynamic+posturography+in+patients+with+vestibular+symptoms.">The association between video-nystagmography and sensory organization test of computerized dynamic posturography in patients with vestibular symptoms.</a> European Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 276 (12), 3513-3517 (2019).</li><li>Gribble, P. A., Hertel, J., Denegar, C. R., Buckley, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+fatigue+and+chronic+ankle+instability+on+dynamic+postural+control.">The effects of fatigue and chronic ankle instability on dynamic postural control.</a> Journal of Athletic Training. 39 (4), 321-329 (2004).</li><li>Gribble, P. A., Hertel, J., Denegar, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+ankle+instability+and+fatigue+create+proximal+joint+alterations+during+performance+of+the+Star+Excursion+Balance+Test.">Chronic ankle instability and fatigue create proximal joint alterations during performance of the Star Excursion Balance Test.</a> International Journal of Sports Medicine. 28 (3), 236-242 (2007).</li><li>Le Clair, K., Riach, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postural+stability+measures:+what+to+measure+and+for+how+long.">Postural stability measures: what to measure and for how long.</a> Clinical Biomechanics. 11 (3), 176-178 (1996).</li><li>Fusco, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Y+balance+test:+Are+we+doing+it+right.">Y balance test: Are we doing it right.</a> Journal of Science and Medicine in Sport. 23 (2), 194-199 (2020).</li><li>Riemann, B., Davies, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limb,+sex,+and+anthropometric+factors+influencing+normative+data+for+the+Biodex+Balance+System+SD+athlete+single+leg+stability+test.">Limb, sex, and anthropometric factors influencing normative data for the Biodex Balance System SD athlete single leg stability test.</a> Athletic Training &amp; Sports Health Care. 5, 224-232 (2013).</li><li>Chiari, L., Rocchi, L., Cappello, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stabilometric+parameters+are+affected+by+anthropometry+and+foot+placement.">Stabilometric parameters are affected by anthropometry and foot placement.</a> Clinical Biomechanics. 17 (9-10), 666-677 (2002).</li><li>Chaudhry, H., Bukiet, B., Ji, Z., Findley, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+balance+in+computer+posturography:+Comparison+of+methods--A+brief+review.">Measurement of balance in computer posturography: Comparison of methods--A brief review.</a> Journal of Bodywork and Movement Therapies. 15 (1), 82-91 (2011).</li><li>Hertel, J., Braham, R. A., Hale, S. A., Olmsted-Kramer, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simplifying+the+Star+Excursion+Balance+Test+Analyses+of+Subjects+With+and+Without+Chronic+Ankle+Instability.">Simplifying the Star Excursion Balance Test Analyses of Subjects With and Without Chronic Ankle Instability.</a> Journal of Orthopaedic &amp; Sports Physical Therapy. 36 (3), (2006).</li><li>Gribble, P. A., Hertel, J., Plisky, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+the+Star+Excursion+Balance+Test+to+assess+dynamic+postural-control+deficits+and+outcomes+in+lower+extremity+injury:+a+literature+and+systematic+review.">Using the Star Excursion Balance Test to assess dynamic postural-control deficits and outcomes in lower extremity injury: a literature and systematic review.</a> Journal of Athletic Training. 47 (3), 339-357 (2012).</li></ol>

O protocolo apresentado é utilizado para medir o controle postural dinâmico e a atividade muscular relacionada em indivíduos com CAI, sincronizando o CDP com o SEMG. O CDP traça a trajetória da COP e da COG e fornece uma visão sobre a interação entre a entrada de informações sensoriais (visual, somatosensorial e vestibular) e o ambiente externo8,,21,,22. É uma ferramenta eficaz para o diagnóstico da limitação da at...

A postura dinâmica informatizada (CDP) é uma técnica objetiva para a avaliação da estabilidade postural em condições estáticas e dinâmicas e perturbação. O CDP é baseado no modelo de pêndulo invertido que traça a inter-relação entre o centro de pressão (COP) e o centro de gravidade (COG). COG é a projeção vertical do centro de massa (COM), enquanto o COM é o ponto equivalente à massa corporal total no sistema de referência global. COP é a localização do vetor vertical da força de reação terrestre. Representa uma média ponderada de todas as pressões sobre a superfície da área de contato com o solo1. A estabilidade postural é a capacidade de manter o COM dentro da base de suporte em um determinado ambiente sensorial. Reflete a capacidade de controle neuromuscular que coordena o sistema nervoso central com o sistema sensorial aferente (visão, propriocepção e sensação vestibular) e saída de comando motor2.
Métodos de avaliação anteriores para controle postural, como o tempo para uma postura de perna única e a distância de alcance para testes de equilíbrio Y, são orientados para resultados e não podem ser utilizados para avaliar objetivamente a coordenação entre sistemas sensoriais e controle motor3. Além disso, alguns estudos utilizaram placa de oscilação computadorizada portátil, que quantificou o desempenho do equilíbrio dinâmico a partir das configurações laboratoriais4,,5,6. O CDP difere dos métodos de teste acima mencionados, pois pode ser aplicado à análise da proporção de visão, propriocepção e sensação vestibular na manutenção da estabilidade postural e na avaliação da proporção da estratégia motora, como a estratégia dominante do tornozelo ou quadril. Foi visto como um padrão-ouro para a medição do controle postural7 devido à sua precisão, confiabilidade e validade8.
A instabilidade crônica do tornozelo (CAI) é caracterizada por dor persistente no tornozelo, inchaço e sensação de "dar lugar"; é uma das lesões esportivas mais comuns9. O CAI é originário principalmente de entorses laterais no tornozelo, que destroem a integridade e estabilidade do complexo do ligamento lateral do tornozelo. A propriocepção, a força muscular fibular e a trajetória normal do talo são prejudicadas10,11. As deficiências do segmento de tornozelo fraco podem resultar em controle postural deficiente e ativação muscular em indivíduos com CAI12. No entanto, poucos estudos têm investigado a estabilidade postural dos indivíduos com CAI utilizando o CDP3,13. As medidas atuais raramente poderiam analisar a deficiência de controle de postura do CAI na perspectiva da análise sensorial. Portanto, a capacidade de organização sensorial e estratégia postural do CAI para manter a estabilidade postural precisa ser explorada.
A atividade muscular é um componente importante do controle neuromuscular que afeta a regulação da estabilidade postural14,15. No entanto, o CDP só monitora a inter-relação entre COP e COG através de placas de força, e sua aplicação à observação do nível específico de ativação dos músculos dos membros inferiores em indivíduos com CAI é difícil. Atualmente, poucos estudos têm avaliado a estabilidade postural dos indivíduos com CAI através de um método que combina PCD com eletromografia (EMG).
Portanto, o protocolo desenvolvido visa explorar o controle postural e a atividade muscular relacionada, combinando CDP e sistema de eletromografia superficial (sEMG). Este protocolo fornece uma nova abordagem para investigar o controle neuromuscular, incluindo organização sensorial, controle postural e atividade muscular relacionada, para os participantes com CAI.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>NeuroCom Balance Manager SMART EquiTest</td>
			<td>Natus Medical Incorporated, USA</td>
			<td></td>
			<td>Its major components include: NeuroCom Balance Manager Software Suite, dynamic dual force plate (rotate &#38; translate), moveable visual surround with 15&#8221; LCD display (it could provide a real time display of the subject&#8217;s center of gravity shown as a cursor during the task) and illumination, overhead support bar with patient harness, computer and other parts.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>wireless Myon 320 sEMG system</td>
			<td>Myon AG</td>
			<td></td>
			<td>The system consists of 16 parallel channels of transmitter signals, receiver, &#34;EMG motion Tools&#34; and &#34;ProEMG&#34; software,computer and other parts.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluating postural control and lower-extremity muscle activation in individuals with chronic ankle instability

A postura dinâmica informatizada (CDP) é uma técnica objetiva para a avaliação da estabilidade postural em condições estáticas e dinâmicas e perturbação. O CDP é baseado no modelo de pêndulo invertido que traça a inter-relação entre o centro de pressão e o centro de gravidade. O CDP pode ser usado para analisar as proporções de visão, propriocepção e sensação vestibular para manter a estabilidade postural. Os seguintes caracteres definem instabilidade crônica do tornozelo (CAI): dor persistente no tornozelo, inchaço, sensação de "ceder" e incapacidade autorreendida. Estabilidade postural e nível de ativação muscular fibular em indivíduos com CAI diminuíram devido a lesões complexas do ligamento lateral do tornozelo. Poucos estudos têm utilizado o CDP para explorar a estabilidade postural dos indivíduos com CAI. Faltam estudos que investiguem a estabilidade postural e a ativação muscular relacionada usando CDP sincronizado com eletromografia superficial. Este protocolo CDP inclui um teste de organização sensorial (SOT), um teste de controle motor (MCT) e um teste de adaptação (ADT), bem como testes que medem a posição unilateral (EUA) e o limite de estabilidade (LOS). O sistema de eletromyografia superficial é sincronizado com CDP para coletar dados sobre a ativação muscular do membro inferior durante a medição. Este protocolo apresenta uma nova abordagem para avaliar a coordenação dos sistemas visual, somatosensorial e vestibular e ativação muscular relacionada para manter a estabilidade postural. Além disso, fornece novas percepções sobre o controle neuromuscular dos indivíduos com CAI ao lidar com ambientes complexos reais.

Resultados representativos do CDP Teste de organização sensorial O sistema avalia a capacidade do participante de manter o COG na área alvo pré-determinada, quando o ambiente muda conforme a entrada de sinal periférico. O escore de equilíbrio (ES) é a pontuação em condições 1-6 que reflete a capacidade de coordenar o sistema sensorial para manter a estabilidade postural (Equação 6). A pontuação composta (COMP) é a pontuação média...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability at JoVE.com

Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability

Indivíduos com instabilidade crônica do tornozelo (CAI) apresentam deficiência de controle postural e ativação muscular retardada das extremidades inferiores. A posturografia dinâmica computadorizada combinada com a eletromisografia superficial fornece insights sobre a coordenação dos sistemas visual, somatossensorial e vestibular com regulação de ativação muscular para manter a estabilidade postural em indivíduos com CAI.

Avaliação do controle postural e ativação muscular de extremidade inferior em indivíduos com instabilidade crônica do tornozelo

Computerized dynamic posturography (CDP) is an objective technique for the evaluation of postural stability under static and dynamic conditions and ...

Este protocolo apresenta uma nova abordagem para avaliar a coordenação dos sistemas sensoriais e vestibulares somata visual, e ativação muscular relacionada necessária para manter a estabilidade postural. Esta técnica pode ser usada para realizar uma investigação abrangente do controle neuromuscular para instabilidade crônica do tornozelo através da combinação de posturografia dinâmica computadorizada e atividade muscular relacionada. Este método também poderia ser usado para explorar a estabilidade postural e a atividade muscular relacionada em outras condições, como distúrbios neurológicos ou musculoesqueléticos do sistema.Antes de iniciar uma análise, ligue o sistema CDP e complete uma autocal calibração para confirmar que o instrumento está operando a uma frequência amostral de 100 Hertz. No software, clique duas vezes no Sistema de Gerente de Equilíbrio, Módulo Clínico e Novo Paciente. Insira o nome do participante, altura, Y, peso e idade, e selecione Avaliação, Teste de Organização Sensorial, Teste de Controle do Motor, Teste de Adaptação, Limites de Estabilidade e Postura Unilateral.Ligue o sistema EMG de superfície e clique duas vezes no ícone de ferramentas de movimento EMG. Especifique os sinais de gatilho e estabeleça o ID do participante.E coloque um eletrodo sem fio na barriga de cada músculo da extremidade inferior a ser medido. Em seguida, use a linha de sincronização para conectar o sistema EMG de superfície com o sistema CDP e ajustar a câmera do sistema EMG de superfície para capturar a luz indicadora de sinal do sistema CDP.Quando ambos os sistemas estiverem prontos, use um cinto de segurança para fixar o participante na barra de suporte e alinhe cuidadosamente os pés descalços do participante com as placas de força para que o participante esteja voltado para o ambiente visual. Em seguida, desligue a tela embutida no ambiente visual. Para realizar um teste de organização sensorial, instrua o participante a ficar de pé com seu centro de gravidade o mais estável possível, e fazer com que o participante complete cada teste três vezes por 20 segundos por teste em cada condição, conforme indicado na tabela.Para uma análise unilateral da postura, instrua o participante a colocar as mãos na coluna ilícita superior anterior com os olhos abertos e considerar o lado instável do tornozelo como a perna de apoio. Que o participante se estenda totalmente e dobre a articulação do joelho de sua perna não-suporte em aproximadamente 30 graus enquanto está de pé estável por 10 segundos. Após o terceiro teste, o participante repita a mesma medida com os olhos fechados.Para um teste de estabilidade, instrua o participante a manter seu centro de gravidade na área central até ouvir um som de anel, momento em que o participante deve inclinar seu corpo e rapidamente deslocar seu centro de gravidade para o quadro alvo em uma das oito direções na tela por 10 segundos. Para realizar um teste de controle motor, instrua o participante a restaurar a estabilidade do corpo em resposta ao deslizamento inesperado das placas de força. Para realizar um teste de adaptação, instrua o participante a restaurar a estabilidade do corpo direcionando os dedo para cima ou para baixo em resposta a cinco rotações inesperadas consecutivas a uma velocidade de 20 graus por segundo.Quando todos os testes tiverem sido concluídos na janela de processamento do software EMG de superfície, importe o arquivo CD3 dos dados brutos EMG e o arquivo MP4 do vídeo leve. Nas operações do pipeline de processamento, defina o filtro Butterworth com passagem baixa para 450 Hertz e uma ordem de dois, o passe alto para 20 Hertz com uma ordem de dois, o filtro de entalhe para 50 Hertz, e a janela de alisamento quadrado média para 100 milissegundos. Na guia Gera Eventos, defina todos os canais acima de cinco desvios padrão de ruído de linha de base X por pelo menos 50 milissegundos para músculos ligados, e todos os canais caem abaixo de cinco desvios padrão X sobre a linha de base por pelo menos 50 milissegundos para muscular.Em seguida, na guia Gerar parâmetros, selecione eletromyografia integral, quadrado médio raiz, frequência média de energia, média frequência. Nesta análise, conforme indicado pelas barras verdes, o participante foi capaz de coordenar melhor seus três sistemas sensoriais e responder de forma mais eficaz do que sua idade corresponde ao contraponto normativo no conjunto de dados. Usando sua visão, propriocepção e sensações sensoriais vestibulares para manter o equilíbrio durante toda a análise sensorial.O participante contou principalmente com a estratégia do tornozelo e sua capacidade de manter a estabilidade postural. O balanço total entre as pernas esquerda e direita era normal tanto quando os olhos do participante estavam abertos e quando estavam fechados. O participante exibiu um tempo de reação atrasado entre o envio do sinal de movimento e o início do movimento do corpo, mas uma velocidade de movimento normal.Para as excursões de ponto final dianteiro e direito, a distância de movimento do centro de gravidade não atingiu a faixa normal. No entanto, a distância máxima do centro de movimento gravitacional era normal. O participante demonstrou uma distribuição normal de peso, mas uma resposta de deslocamento para trás anormal sugerindo uma lesão ortopédica unilateral.Além disso, o aumento da escala de amplitude foi bipedaly simétrico em relação às amplitudes do deslizamento da placa de força, e o escore de energia de oscilação foi normal. Certifique-se de inserir com precisão a idade, altura e peso do participante e alinhar corretamente as posições do pé, pois esses parâmetros determinam a localização do CDP e afetam a análise postural.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

TMS: Usando o protocolo Theta-Burst para Explorar Mechasnism de Plasticidade em Indivíduos com Síndrome do X Frágil e Autismo

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS ...

Neurociência

A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

Um método geral para a avaliação de Incubação de Craving Sacarose em Ratos

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

Spectral Confocal Imaging of Fluorescently tagged Nicotinic Receptors in Knock-in Mice with Chronic Nicotine Administration

Imagem Confocal Espectral de fluorescência com a tag receptores nicotínicos na Knock-em camundongos com a administração de nicotina crônica

Ligand-gated ion channels in the central nervous system (CNS) are implicated in numerous conditions with serious medical and social consequences.  For ...

Design and Assembly of an Ultra-light Motorized Microdrive for Chronic Neural Recordings in Small Animals

Concepção e montagem de um Microdrive Ultra-leve motorizada para doenças crônicas Recordings Neurais em Pequenos Animais

The ability to chronically record from populations of neurons in freely behaving animals has proven an invaluable tool for dissecting the function of ...

Isolation and Culture of Mouse Cortical Astrocytes

Isolamento e Cultura de astrócitos corticais de rato

Astrocytes  are an abundant cell type in the mammalian brain, yet much remains to be  learned about their molecular and functional characteristics. In ...

Proprioception and Tension Receptors in Crab Limbs: Student Laboratory Exercises

Propriocepção e tensão Receptores em Caranguejo Limbs: Exercícios Laboratório Student

The primary purpose of these procedures is to demonstrate for teaching and research purposes how to record the activity of living primary sensory neurons ...

Automated Gait Analysis in Mice with Chronic Constriction Injury

Análise de marcha automatizados em ratos com lesão crônica de constrição

The von Frey test is a classical method that has been widely used to examine the sensory function of neuropathic pain animals. However, it has some ...

Chronic Transcranial Electrical Stimulation and Intracortical Recording in Rats

Estimulação elétrica transcraniana crônica e gravação Intracortical em ratos

Transcranial electrical stimulation (TES) is a powerful and relatively simple approach to diffusely influence brain activity either randomly or in a ...

Functional MRI in Conjunction with a Novel MRI-compatible Hand-induced Robotic Device to Evaluate Rehabilitation of Individuals Recovering from Hand Grip Deficits

Ressonância magnética funcional em conjunto com um novo dispositivo robótico induzido à mão compatível com ressonância magnética para avaliar a reabilitação de indivíduos que se recuperam de déficits de aperto de mão

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a non-invasive magnetic resonance imaging technique that images brain activation in vivo, using endogenous ...

Comprehensive Autopsy Program for Individuals with Multiple Sclerosis

Programa de autópsia abrangente para indivíduos com esclerose múltipla

We describe a rapid tissue donation program for individuals with multiple sclerosis (MS) that requires scientists and technicians to be on-call 24/7, 365 ...