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上海健康医学院 - 《上海健康医学院报》

实现慢性踝关节不稳患者神经动作控制机制研究的方法学突破

韩甲教授团队研究成果在知名期刊《生理学前沿》发表

2023-03-15     (0)

本报讯  近日,康复学院学科带头人韩甲教授团队创新研发了步行中踝关节本体感觉机能测量技术装置AnkleInversionDis-criminationApparatus—Walking(AIDAW),填补了国际上对人体运动中踝关节本体感觉机能测量的技术空白,实现了慢性踝关节不稳(Chronicankleinstability,CAI)患者神经动作控制机制研究的方法学突破。研究结果以论著的形式发表在国际ScimagoJournalRank(SJR)1区、中科院医学2区Top杂志《生理学前沿》(Frontiers in Physiology)上。

踝关节扭伤是最常见的运动损伤,高达70%的患者在运动中会自感不稳或发生重复性扭伤,继而形成CAI。学术界普遍认为这可能与踝关节神经动作控制机能受损有关,然而受到研究方法的制约,国内外尚未有技术装置能够测量运动过程中踝关节本体感觉机能,从而难以揭示CAI患者自感不稳和重复性扭伤的神经动作控制机制,为针对性的康复方案制订带来了困难。

韩甲教授团队的该项研究在验证AIDAW具有良好重测信度的基础上,提供了使用该技术装置诊断区分CAI患者的定量指标参数,并进一步探讨了CAI患者本体感觉机能、自感不稳和运动功能表现之间相互作用与联系的科学问题。

足踝复合体是人体在日常生活中唯一与地面接触的身体部位,具有重要的人体与环境交互的功能,也成为运动中最易发生损伤的关节之一。急性踝关节损伤后,有高达70%的患者可能会发展为慢性踝关节不稳(CAI),其临床表现为运动中自感不稳和反复踝关节扭伤等。虽然学术界认为这些症状可能与患者肌力减弱、肌肉激活异常和本体感觉障碍有关,然而其深层的神经动作控制机理还不清楚。

本体感觉是感知整合身体各部位的位置和运动的能力,并决定了其在空间中的运动状态,在神经肌肉动作控制中起到重要作用。该团队的前期研究发现,CAI患者踝本体感觉障碍并不能在所有类型的本体感觉测试方法中显现,表明CAI患者的本体感觉障碍可能表现为任务性特异性,因此提出本体感觉机能的评估需要在模拟人体正常运动状态下完成。

由此,基于CAI患者在步行中存在自感不稳和反复扭伤的情况,韩甲教授团队基于信号侦测理论(SignalDetectionTheory),创新研发了步行中踝关节内翻本体感觉测试装置,用以定量评价CAI患者在运动过程中的踝关节本体感觉机能障碍。研究结果不但表明该技术装置具有良好的重测信度,并可用于临床定量区分诊断CAI,进一步明确了CAI患者本体感觉机能受损与自感不稳和动态平衡能力之间的内在神经动作控制关系。

韩甲教授团队长期致力于人体神经动作控制机理的研究,已发表高水平论文近百篇。韩教授表示:“本研究为CAI神经动作控制机理研究突破了方法学的技术瓶颈,今后将可能通过联合使用便携脑成像技术和人机交互技术对CAI的外周与中枢神经机制进行进一步探讨,从而为该疾病的康复提供多学科的技术支撑。”              

 (康复学院)