下肢喪失の個体における歩行中の感覚神経義肢による脊髄反射調節:症例報告

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• バイオメディカルエンジニアリング
• リハビリテーション・サイエンス・サイエンス

背景:

• 下肢の喪失を経験した個人は,欠落した肢からの感覚フィードバックが低下したため,転落のリスクが増加しました.
• 足底感覚は,バランスを維持し,歩行中に脊髄の興奮性を調節するために不可欠です.

研究 の 目的:

• 感覚神経義肢が,運動を制御する神経回路にどのように影響するかを調査する.
• 感覚神経義肢が歩行中に脊髄反射経路を調節するかどうかを,トランスティビア四肢喪失の個体で判定する.

主な方法:

• トランスティビア四肢喪失の1人の参加者は,インプラントされた感覚神経義肢を使用しました.
• 介面胃内膜のH反射は,トレッドミルの歩行中に,神経義肢が活性化または非活性化されている状態で測定されました.
• H反射は,歩行サイクルのさまざまな段階にわたって呼び起こされました.

主要な成果:

• H反射は,歩行中に自然相依存の調節を示し,遅い姿勢で増加し,神経義肢が不活性であった場合でも,スイングで減少しました.
• 感覚神経義肢の活性化により,すべての歩行段階においてH反射が促進された.
• 神経義肢の活性化により,歩行中の生体力学的要求に対するH反射調節が正常化しました.

結論:

• 神経義肢からの感覚フィードバックは,歩行の感覚運動制御に統合されています.
• 脊髄反射経路は,自然な感覚インプットと同様に,文脈に適した方法で神経義肢のインプットを処理します.
• 感覚神経義肢は,歩行の安定性を改善し,下肢喪失の個人に転倒のリスクを軽減する見込みがある.