This copy is for personal use only - distribution prohibited.

Transkrypt

1 Artykuł oryginalny / Original article Medycyna sportowa / Polish J Sport Med MEDSPORTPRESS, 2017; 1(4); Vol. 33, DOI: / X Zaangażowanie Autorów A Przygotowanie projektu badawczego B Zbieranie danych C Analiza statystyczna D Interpretacja danych E Przygotowanie manuskryptu F Opracowanie piśmiennictwa G Pozyskanie funduszy Author s Contribution A Study Design B Data Collection C Statistical Analysis D Data Interpretation E Manuscript Preparation F Literature Search G Funds Collection Word count: 2145 Tables: 2 Figures: 0 References: 10 Anna Kołcz-Trzęsicka 1(A-G), Anna Żurowska 1(D-F), Gabriela Bidzińska 2(E,F), Katarzyna Piesiewicz-Białas 4(E,F), Marzena Kobylańska 3(B), Małgorzata Paprocka-Borowicz 1(A,D,E,F,G) 1 Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, Wydział Nauk o Zdrowiu, Katedra Fizjoterapii, Zakład Rehabilitacji w Dysfunkcjach Narządu Ruchu, Zakład Fizjoterapii, Wrocław, Polska Wroclaw Medical University, Faculty of Health Sciences, Department of Physiotherapy Department of Clinical Biomechanics and Physiotherapy in Motor System Disorders, Wroclaw, Polska 2 Państwowa Medyczna Wyższa Szkoła Zawodowa w Opolu, Instytut Fizjoterapii, Opole, Polska The National Medical Higher Professional School, Opole, Poland 3 Wrocławskie Centrum Rehabilitacji i Medycyny Sportowej, Wrocław, Polska Wroclaw Centre for Rehabilitation and Sports Medicine, Wroclaw, Poland 4 Wyższa Szkoła Edukacja w Sporcie, Warszawa. Polska College for Education in Sport, Poland, Warsaw WYKORZYSTANIE BIOFEEDBACKU W REHABILITACJI OSÓB PO UDARZE MÓZGU USE OF BIOFEEDBACK IN REHABILITATION PROCESS OF PATIENTS AFTER STROKE Słowa kluczowe: udar mózgu, platforma stabilometryczna, kompleksowa rehabilitacja Key words: stroke, stability platform, comprehensive rehabilitation Streszczenie Wstęp. Kompleksowa rehabilitacja zakłada konieczność wszechstronnego i wieloaspektowego oddziaływania na pacjenta. Coraz częściej w procesie usprawniania pacjentów po udarze mózgu, wykorzystuje się zjawisko biologicznego sprzężenia zwrotnego. Cel pracy. Celem pracy jest ocena skuteczności treningu z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego na platformie stabilometrycznej MTD Control, na symetryczność obciążania kończyn dolnych u pacjentów po udarze mózgu, poddanych kompleksowej rehabilitacji. Materiał i metody. Do badań zakwalifikowano 30 osób po przebytym udarze mózgu z niedowładem połowiczym. Wszyscy pacjenci zostali poddani kompleksowej rehabilitacji we Wrocławskim Centrum Rehabilitacji i Medycyny Sportowej, gdzie przebywali co najmniej trzy tygodnie. Pacjentów losowo przydzielono do dwóch grup: badanej i kontrolnej. U pacjentów z grupy badanej, dodatkowo prowadzono ćwiczenia z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego, na platformie stabilometrycznej. Do oceny zmian zastosowano obiektywne narzędzie pomiarowe, w postaci platformy posturograficznej MTD Control. Wyniki zostały poddane analizie statystycznej. Wyniki. Zastosowana u pacjentów z grupy badanej terapia, spowodowała istotną statystycznie poprawę Wskaźnika Symetryczności obciążenia kończyn, u pacjentów z grupy kontrolnej, również odnotowano poprawę, nie była ona jednak znamienna statystycznie. W ocenie wskaźników Fmax (siła maksymalnego obciążenia kończyny) oraz Fmin (siła minimalnego obciążenia kończyny) również zaobserwowano istotne statystycznie różnice w ocenie niektórych parametrów. Wnioski. Trening z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego na platformie stabilometrycznej MTD Control, powinien być stosowany jako element usprawniania osób po przebytym udarze mózgu. Summary Introduction. Comprehensive rehabilitation implies the need for comprehensive impact on a person undergoing rehabilitation. Increasingly, in the process of rehabilitation of stroke patients used of biofeedback. Aim of the study. The aim of the study is to evaluate the effectiveness of training with a biofeedback on the stability platform MTD Control on the symmetry of loading of the lower limbs in patients after stroke, in which it was carried out comprehensive rehabilitation. Material and methods. The study enrolled 30 people after stroke with hemiparesis. All patients underwent comprehensive rehabilitation in the Wroclaw Centre for Rehabilitation and Sports Medicine, where they stayed at three weeks. Patients were randomly assigned to two groups: test and control. Patients in the treatment group also used exercises with biofeedback on the stability platform. For an objective assessment of the changes applied an objective measurement: a platform posturographic MTD Control. The results were subjected to statistical analysis. Results. As a result of the applied therapy, patients in the treatment group achieved a statistically significant improvement in the Symmetry Index, patients in the control group also received improvements, which, however, turned out to be statistically insignificant. According to the indicators Fmax and Fmin also observed statistically significant differences in the evaluation of certain parameters. Conclusions. Training Biofeedback on the stability platform MTD Control can be used as an additional method of improving people after stroke. Adres do korespondencji / Author s address Anna Kołcz-Trzęsicka Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, Katedra Fizjoterapii, Zakład Rehabilitacji w Dysfunkcjach Narządu Ruchu Wrocław, ul. Grunwaldzka 2, tel.: , fax , anna.kolcz-trzesicka@umed.wroc.pl Otrzymano / Received r. Zaakceptowano / Accepted r. 53

2 Kołcz-Trzęsicka A. i wsp. Wykorzystanie biofeedbacku w rehabilitacji osób po udarze mózgu Wstęp Introduction Udar mózgu według definicji Światowej Organizacji Zdrowia jest zespołem objawów klinicznych, które charakteryzują się nagłym wystąpieniem i dotyczą ogniskowych lub uogólnionych zaburzeń czynności mózgu, które utrzymują się dłużej niż 24 godziny (lub doprowadzają do wcześniejszego zgonu), oraz nie mają przyczyny innej niż naczyniowa. Schorzenie to stanowi jeden z istotnych problemów społecznych, ponieważ jest jedną z głównych przyczyn niepełnosprawności psychofizycznej, chorobowości i umieralności. Grupa epidemiologów WHO szacuje, iż na świecie na udar mózgu rocznie zapada 15 mln osób, a około 5 mln umiera. W Polsce każdego roku przybywa około 65 tys. nowych zachorowań. Choroba ta na liście najczęstszych przyczyn zgonów zajmuje trzecią pozycję, bezpośrednio po schorzeniach układu krążenia oraz nowotworach. Jednocześnie zespół występujących objawów, jest najczęstszą przyczyną długotrwałej niepełnosprawności i inwalidztwa w populacji osób dorosłych. Według danych statystycznych około 60% pacjentów, którzy przeżyli udar pozostaje niesprawnych ruchowo. Ponad połowę z nich, stanowią osoby niesamodzielne, wymagające stałej opieki [1]. Jedynym sposobem ograniczenia ilości występujących udarów, jest modyfikacja czynników ryzyka dotyczących zarówno konkretnych jednostek, które są zagrożone, populacji chorych oraz ogółu społeczności. U większości pacjentów dochodzi jednak do obciążenia więcej niż jednym czynnikiem ryzyka. W sytuacji, gdy czynniki te współistnieją ze sobą i sumują, dochodzi do zwiększenia prawdopodobieństwa wystąpienia incydentu. Istotną rolę odgrywać będzie profilaktyka, zarówno dotycząca tych osób, które dotychczas udaru nie przebyły (profilaktyka pierwotna) jak i pacjentów po przebytym udarze (profilaktyka wtórna). Wyróżnia się trzy grupy czynników ryzyka: niemodyfikowalne, modyfikowalne pewne oraz modyfikowalne prawdopodobne. Czynniki modyfikowalne to takie, które można wyeliminować, leczyć lub zapobiegać poprzez odpowiednią dietę, aktywność fizyczną, ograniczenie używek, czy też zażywanie odpowiednich leków. Natomiast czynniki niemodyfikowalne to te, na które pacjent nie ma wpływu (tab. 1) [2]. Udary mózgu stanowią stan zagrożenia życia. Pacjenci, którzy go przeżyją często zmagają się z trwałą niepełnosprawnością. W celu zmniejszenia śmiertelności oraz ograniczenia rozmiaru dysfunkcji chorych, podjęto próbę opracowania ogólnych zasad postępowania w przypadku wystąpienia udaru mózgu. Należą do nich przede wszystkim: wczesne rozpoznanie udaru szybka hospitalizacja intensywna opieka medyczna w stanach zagrożenia życia szybka diagnostyka i próba podjęcia leczenia przyczynowego rehabilitacja prewencja wtórna Wdrożenie wczesnej, kompleksowej rehabilitacji jest niezbędnym elementem, dającym pacjentowi szanse na powrót do osiągnięcia samodzielności, dzięki temu, iż w ostatnich latach pojawiło się wiele doniesień naukowych potwierdzających skuteczność i rolę rehabilitacji, obserwuje się poprawę standardów leczenia, a chorzy objęci odpowiednim postępowaniem leczniczym, częściej wracają do 54 According to the World Health Organization, cerebrovascular stroke is a group of clinical symptoms characterized by a sudden onset and comprises focal or generalized disorders of cerebral function, which maintain longer than 24 hours (or lead to death within a shorter period) and always result from vascular conditions. This condition is one of the crucial social problems as it is one of the reasons for psychophysical disability, morbidity and mortality rate. A group of WHO epidemiologists estimates that each year 15 million and 5 million of worldwide population suffer and die from cerebrovascular stroke respectively. In Poland, about 65,000 of the population suffer from cerebrovascular stroke yearly. This disease is on the list of the most frequent reasons of deaths as the third most frequent reason, after circulation disorders and cancer. At the same time, the group of symptoms typical for cerebral stroke is among the most frequent reasons of long-term incapacitation and disability among adult population. According to statistics, about 60% of patients after stroke are affected by motor disabilities. About half of this population requires medical care on a regular basis [1]. One of the ways of reducing the incidence of strokes is modification of the risk factors, both among specific individuals who are at risk, the population of patients after stroke and the overall population. In most of the patients there are more than one risk factor. When these factors cumulate, the probability of stroke is higher. Prevention can play an important role, both in persons who have never suffered from stroke (primary prevention) and in patients after stroke (secondary prevention). There are three groups of risk factors: non-modifiable, modifiable and possible modifiable ones. Modifiable risk factors are the factors that can be eliminated, treated or prevented through a proper diet, physical activity, limiting the intake of stimulants or taking proper medicines. Non-modifiable factors are those that cannot be affected by patient s measures. (Table 1) [2]. Cerebrovascular stroke is a life-threatening condition. Patients after stroke frequently cope with irreversible disability. In order to decrease the mortality rate and reduce the degree of patients dysfunction, an attempt was made to develop general guidelines for stroke management. These mainly include: Early recognition of stroke Immediate hospitalization Intensive medical care if the condition is life threatening Quick diagnostics and attempts to develop causative treatment Rehabilitation Secondary prevention Implementation of early complex rehabilitation is a necessary element, increasing patient s chance to regain self-sufficiency, thanks to the fact that in recent years many scientific reports have confirmed the effectiveness and role of rehabilitation, improvement of medical care standards has been observed and the patients provided special care more often return to their fitness levels before the stroke. Propagation of new techniques and functionality-oriented therapeutic approaches contribute to the improvement of the quality of life in the society. Increasingly, the phenomenon of biofeedback is used in rehabilitation. Activation of

3 Kołcz-Trzęsicka A. et al. Use of biofeedback in rehabilitation process of patients after stroke sprawności sprzed wystąpienia incydentu. Propagowanie nowych technik i metod terapeutycznych nastawionych na poprawę funkcjonalności wpływa na poprawę jakości życia w społeczeństwie. Coraz częściej w procesie usprawniania pacjentów po udarze mózgu wykorzystuje się zjawisko biologicznego sprzężenia zwrotnego. Aktywizacja ośrodkowego układu nerwowego w postaci różnych elementów powoduje, że początkowo przypadkowy ruch, z czasem staje się zbliżony do prawidłowego, wykonanego samodzielnie przez pacjenta. Platforma stabilometryczna MTD Control, jest przykładem urządzenia wykorzystującego zewnętrze sprzężenie zwrotne (pracującego z wykorzystaniem biofeedback u ) [3]. Celem pracy była ocena skuteczności treningu z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego na platformie MTD Control, w kontekście zapobiegania asymetrii obciążania kończyn dolnych u pacjentów po udarze mózgu. Materiał i metody Do badań zakwalifikowano 30 pacjentów po przebytym udarze mózgu, u których stwierdzono występowanie niedowładu połowiczego, po prawej bądź lewej stronie. Kryterium kwalifikacji do badania był czas jaki upłynął od wystąpienia incydentu, okres nie dłuższyy niż dwa lata do dnia rozpoczęcia terapii. Badanych losowo przydzielono do dwóch grup porównawczych. Zarówno grupę badaną jak i kontrolną stanowiło po 15 uczestników w wieku od 55 do 78 lat. Grupa badana obejmowała 7 kobiet i 8 mężczyzn, natomiast grupa kontrolna 8 kobiet i 7 mężczyzn. W grupie badanej było 14 osób po udarze niedokrwiennym i 1 osoba, po udarze krwotocznym z czego 9 udarów było prawostronnych, a 6 lewostronnych. Natomiast grupa kontrolna liczyła 13 osób po udarze niedokrwiennym i 2 po krwotocznym, z czego 10 prawostronnych a 5 lewostronnych. Wszyscy pacjenci, którzy zostali zakwalifikowani do badań potrafili samodzielnie utrzymywać pozycję stojącą, co było warunkiem koniecznym do rozpoczęcia treningu na platformie MTD Control. Ponadto wymagali oni jedynie umiarkowanej pomocy przy poruszaniu się lub podczas wykonywania podstawowych czynności dnia codziennego. Badania zostały przeprowadzone we Wrocławskim Centrum Rehabilitacji i Medycyny Sportowej we Wrocławiu, gdzie pacjenci przebywali co najmniej trzy tygodnie. Wszystkich pacjentów poddano kompleksowej rehabilitacji. Fizjoterapeuci pracowali metodami specjalistycznymi takimi jak: PNF i NDT-Bobath, używali odpowiedniego zaopatrzenia ortopedycznego, a także doskonalili chód i zdolności manualne. U pacjentów zastosowano także zabiegi fizykalne, zajęcia logopedyczne i terapię zajęciową. W grupie badanej dodatkowo zastosowano ćwiczenia koordynacji wzrokowo ruchowej z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego na platformie stabilometrycznej MTD Control. Ćwiczenia te polegały na obserwacji obrazu na ekranie i próbie wykonania zadania, które celem była poprawa kontroli symetrii obciążenia kończyn dolnych. Pacjent miał do wyboru kilka opcji treningowych np. łapanie baloników, zbieranie jabłuszek, odbijanie piłki, które były zgodne z oprogramowaniem platformy. Wprowadzenie świadomej kontroli nacisku stóp powodowało stymulathe Central Nervous System using various tools makes the patient perform movements which are first accidental and then become more and more similar to correct movements. MTD Control platform is an example of a device that uses biofeedback [3]. The goal of the study was to assess the effectiveness of training using biofeedback on MTD Control platform to prevent asymmetry of lower limb loading in patients after cerebral stroke. Material and methods The sample included 30 patients after stroke, diagnosed with right- or left-sided hemiparesis. The inclusion criterion was the time elapsed from the incident, no longer than two years from the beginning of therapy. The sample was randomly divided into two comparative groups. Both the study group and the control group included 17 participants aged years. The test group comprised 7 females and 8 males while in the control group there were 8 females and 7 males. In the test group there were 14 patients after ischemic stroke and 1 patient after hemorrhagic stroke. There were 9 cases of a right-sided and 6 cases of a left-sided stroke. The control group comprised 13 patients after ischemic stroke and 2 patients after hemorrhagic stroke and there were 10 cases of a right-sided stroke and 5 cases of a left-sided stroke. All the patients who were qualified for the study were able to maintain a standing position unsupported, which was the necessary condition for starting training on MTD Control platform. Moreover, the subjects required only moderate support while moving or performing basic everyday activities. The study was conducted at the Wroclaw Center for Rehabilitation and Sports Medicine where the patients stayed for at least three weeks. All the patients were subjected to complex rehabilitation. The physiotherapists applied specialist approaches, such as Proprioceptive Neuromuscular Facilitation (PNF) and neurodevelopmental treatment (ND- T-Bobath), used an adequate orthopedic equipment and improved the patients gait and manual skills. The patients also underwent physical procedures, logopedic therapy and occupational therapy. In the test group, oculomotor coordination exercises were additionally applied, using biofeedback on MTD Control stability platform. The exercises involved watching an image on the monitor and an attempt to perform a task aimed at the improvement of load symmetry control in the lower limbs. The patient could select several training options, e.g. catching balloons, picking apples, hitting the ball, which were in accordance with platform program. The introduction of conscious pressure control resulted in stimulation of the balance system in feedback loop. The du- 55

4 Kołcz-Trzęsicka A. i wsp. Wykorzystanie biofeedbacku w rehabilitacji osób po udarze mózgu cję układu równowagi w pętli sprzężenia zwrotnego. Czas trwania ćwiczeń koordynacji wzrokowo ruchowej wynosił minut dziennie w zależności od samopoczucia pacjenta (ryc. 1). U wszystkich badanych oceniano zdolność utrzymywania równowagi w pozycji stojącej na platformie MTD Control. U każdego pacjenta badanie zostało przeprowadzone dwukrotnie. Pierwsze na początku pobytu chorego w oddziale, a drugie po upływie trzech tygodni od wdrożenia terapii. Każde badanie obejmowało 3 pomiary. Pierwszym z oczami otwartymi, drugi z zastosowaniem biofeedbacku i trzeci z oczami zamkniętymi. Na podstawie pomiaru na platformie MTD Control obliczano Wskaźnik Symetryczności obciążenia kończyn dolnych oraz maksymalną i minimalną siłę nacisku kończyn (Fmax i Fmin). Wskaźnik Symetryczności (WS), to stosunek wartości wyższej odczytu z platformy MTD Control do wartości niższej. Za normę uważa się wyniki mieszczące się w granicach 1,00 1,15 (prawidłowa wartość WS zbliża się do jedności). Do analizy wyników badań zastosowano program STA- TISTICA. Wszystkie testy statystyczne weryfikowano dla poziomu istotności alfa=0,05. Analiza związków została wyznaczona poprzez korelacje r Pearsona. Określono związki między badanymi właściwościami odczytanymi z platformy. Za każdym razem uwzględniano główny podział na grupę badaną i kontrolną. Po sprawdzeniu założeń o jednorodności wariancji i normalności rozkładów zastosowano trzyczynnikową analizę wariancji ANOVA Wyniki Opis zmiennych ilościowych obrazuje uzyskane wyniki w grupie badanej i kontrolnej przed i po terapii. Maksimum i minimum siły nacisku kończyny zdrowej (KZ) i kończyny z niedowładem (KN), w zależności od zakłóceń: oczy otwarte (OO), oczy zamknięte (OZ) i sprzężenie zwrotne (SZ). Należy również zwrócić uwagę na współczynnik symetryczności w zależności od zakłóceń: oczy otwarte (OO), oczy zamknięte (OZ) i sprzężenie zwrotne (SZ). Po zakończeniu terapii w ocenie zmiennej Fmax kończyny zajętej pośrednio, nie zaobserwowano istotnych statystycznie zmian między grupami. Nie mniej jednak zaobserwowano znaczne zmniejszenie tej wartości w grupie badanej, przy oczach otwartych, co nie było zauważalne w grupie kontrolnej. Wartość Fmax w ocenie ze sprzężeniem zwrotnym zmniejszyła się istotnie zarówno w grupie badanej (p=0,0096) jak i kontrolnej (p=0,0486). Zarówno w grupie kontrolnej jak i badanej, nie zaobserwowano znaczących różnic Fmax kończyny pośrednio zajętej, w pomiarze z oczami zamkniętymi (ryc. 3). Dla zmiennej Fmax kończyny z niedowładem obserwujemy oczekiwany kierunek zmian w grupie badanej, nie osiąga on jednak wartości istotnych statystycznie. Natomiast w grupie kontrolnej nie obserwujemy oczekiwanego kierunku zmian, ponadto obciążenie Fmax kończyny z niedowładem, nie wzrasta podczas drugiego badania (ryc. 4). Minimalna siła nacisku kończyn z niedowładem w obu grupach, uległa oczekiwanemu zwiększeniu, co wskazuje na skuteczność stosowania kompleksowej rehabilitacji (ryc. 5). ration of the oculomotor coordination exercises was minutes daily, depending on the patient s general feeling (Figure 1). In all the subjects the ability to maintain balance in a standing position was tested on MTD Control platform. In each patient the test was conducted twice, first at the beginning of the patient s stay at the ward and next, three weeks after the treatment commencement. Each test comprised three measurements. The first measurement was carried out with the eyes open, the second, using biofeedback and the third with the eyes closed. Based on the results of the measurement carried out on MTD Control platform, symmetry index (SI) was calculated for lower limb weight bearing as well as the maximal and minimal limb pressure force (Fmax and Fmin). Symmetry index (SI) is the ratio of the higher value read from the MTD Control to the lower value. The normal values are within (the correct SI value is close to 1). For the analysis of the obtained results, STATISTICA program was applied. All the statistical tests were verified based on the significance level alpha=0.05. The analysis of the relationships was determined using Pearson s r correlation. The relationships between the studied features, read from the platform were analyzed. Each time the division into the test group and the control group was considered. After verifying the assumptions concerning variance uniformity and normality of distributions, a three-way ANOVA 3 variance analysis was applied. Results The description of quantitative variables reflects the results obtained from the test group and the control group, before and after the therapy. The maximal and minimal value of pressure force in the uninvolved lower limb and the limb with hemiparesis, depending on interferences, were found for: eyes open, eyes closed and feedback. The symmetry index (SI), depending on interferences is also of note in cases of eyes open, eyes closed and feedback. On completion of the therapy, no statistically significant between group differences were noted in Fmax values obtained from the indirectly involved lower limb. Nevertheless, a significant decrease in this value was noted in the test group, measured with eyes closed, which was not observed in the control group. Fmax value, assessed in terms of feedback, significantly decreased both in the test group (p=0.0096) and the control group (p=0.0486). No significant differences were noted in Fmax value measured with eyes closed in the test group and the control group in the indirectly involved leg (Figure 3). For the Fmax value, measured in the leg affected by hemiparesis, the expected direction of changes was observed in the test group, however, the values were statistically insignificant. Conversely, in the control group, such direction of changes was not observed, moreover, the Fmax value measured in the leg affected by hemiparesis did not increase during the second test (Figure 4). The minimal pressure force for the lower limbs affected by hemiparesis in both groups increased as expected, which indicates the effectiveness of complex rehabilitation (Figure 5).

5 Kołcz-Trzęsicka A. et al. Use of biofeedback in rehabilitation process of patients after stroke Siła nacisku kończyny pośrednio zajętej, w ocenie z oczami zamkniętymi oraz otwartymi w żadnej z grup nie zmalała wyraźnie. Jednak duży spadek obciążenia Fmin kończyny pośrednio zajętej, w ocenie ze sprzężeniem zwrotnym w grupie badanej, oznacza prawdopodobnie wyuczoną reakcję dociążania kończyny niedowładnej w sprzężeniu zwrotnym, co obserwujemy jako odciążanie kończyny pośrednio zajętej i jest to nieprzypadkowe, a zatem istotne statystycznie (p=0,0001) (ryc. 6). Zaobserwowano istotną statystycznie zmianę Wskaźnika Symetryczności (WS) w grupie badanej (p=0,0036), natomiast w grupie kontrolnej nie uzyskano w analizowanym okresie badania, istotnej statystycznie poprawy (p=0,6068) (ryc. 7). Dyskusja W przebiegu wielu chorób i dysfunkcjach analiza utrzymywania równowagi w pozycji stojącej służy do oceny stanu chorobowego. Równowaga jest zdolnością organizmu do utrzymywania pozycji ciała bez pomocy drugiej osoby lub zaopatrzenia ortopedycznego z wykluczeniem upadków. Wymaga ona prawidłowej czynności wielu struktur układu nerwowego i koordynacji nerwowo-mięśniowej. Platforma stabilometryczna MTD Control umożliwia wykonywanie przez pacjentów ćwiczeń koordynacji wzrokowo-ruchowej w pętli sprzężenia zwrotnego i tym samy prowadzi do poprawy kontroli symetrii obciążania kończyn. Korzystny wpływ ćwiczeń koordynacji-wzrokowej na platformie stabilometrycznej, zauważył już w 1991 roku Kwolek [4]. Do swoich badań zakwalifikował 38 pacjentów z niedowładem połowiczym. Zauważył, że dodatkowe informacje, które docierają do pacjenta drogą wzrokową i słuchową, powodują zbliżone do prawidłowego wzorca obciążanie kończyn dolnych i poprawę symetrii obciążenia. Obserwacje nie zostały poddane analizie statystycznej zatem są wątpliwe pod względem naukowym i mało wiarygodne. Ćwiczenia z wykorzystaniem platformy stabilometrycznej stosuje się głównie u chorych z niedowładem połowiczym, po udarach lub urazach mózgu czy też chorych na SM. Jednak istnieją także doniesienia naukowe, w których bada się stabilność pozycji stojącej u dzieci, kobiet lub u osób z chorobą zwyrodnieniową [5,6,7]. Analizy parametrów równowagi u 73 kobiet z zaawansowaną chorobą zwyrodnieniową dokonali Jaźwa i wsp. [5]. Testy wykonane przy oczach otwartych i zamkniętych wykazały, że zmiany zwyrodnieniowe w jednej kończynie dolnej prowadzą do zwiększonego obciążania kończyny przeciwnej, co powoduje nierównomierne obciążanie stóp. Sobera i wsp. [6] oceniali stabilność pozycji stojącej za pomocą platformy stabilometrycznej u dzieci w wieku 3-5 lat. Utrata równowagi nie powinna zagrażać zdrowemu dziecku, jednak zbyt duże wychwiania równowagi i częste upadki, mogą być pierwszym symptomem dysfunkcji w obrębie układu nerwowego. U badanych dzieci nie zanotowano zagrażającym zdrowiu wychwiań równowagi. Oceny stabilności posturalnej osób ze stwardnieniem rozsianym objętych postępowaniem fizjoterapeutycznym w 2009 roku dokonała Mraz [7]. Pacjentów poddano kompleksowemu programowi fizjoterapeutycznemu, który skła- Pressure force in the indirectly involved leg, measured in with eyes closed and open did not markedly decrease in any of the groups. However, a significant decrease in the load exerted to the indirectly involved leg, measured using biofeedback in the test group probably means that the weight bearing response in the limb affected by paresis was trained by patients in feedback. The patients deliberately unload the indirectly involved leg and thus the value corresponding to load decrease is statistically significant. (p=0.0001) (Figure 6). A statistically significant change in symmetry index (SI) was noted in the test group (p=0.0036) while in the control group no statistically significant improvement was noted during the period under study (p=0.6068) (Figure 7). Discussion In the course of numerous diseases and dysfunctions, the analysis of the ability to maintain balance in the standing position is the base for diagnosing various conditions. Balance is the ability to maintain body position without other people s support or orthopedic equipment, without falling. It requires a correct function of numerous structures of the nervous system as well as neuromuscular coordination. MTD Control stability platform enables training oculomotor coordination in feedback loop, leading to the improvement of limb load symmetry control. The favorable effect of oculomotor coordination training on a stabilometruic platform was already noticed in 1991 by Kwolek [4]. The author enrolled 38 patients with hemiparesis in his study. He noticed that additional information, provided to the patient through sight and hearing, results in weight bearing on the lower limbs, similar to the correct pattern, and the improvement of weight bearing symmetry. These observations were not subjected to statistical analysis, therefore they are doubtful and not very reliable in terms of science. Exercises using a stability platform are mainly applied in patients with hemiparesis, after stroke or brain injuries, or in patients with multiple sclerosis. There are, however, reports on studying the stability of the standing position in children, women or patients with degenerative disease [5,6,7]. Analyses of balance parameters were conducted by Jaźwa et al. [5] in 73 females with advanced stage degenerative disease. The tests performed with eyes open and closed showed that degenerative changes in one leg lead to increased load exerted on the contralateral leg, resulting in putting an unequal amount of weight on the feet. Sobera et al. [6] assessed the stability of the standing position using a stability platform in children aged 3-5 years. Loss of balance is unlikely to affect a healthy child, however, too large postural sways and frequent falls can be the first symptoms of nervous system dysfunction. No health threatening postural sways were noted in the studied sample. Mraz [7] assessed postural stability in patients with multiple sclerosis, undergoing physiotherapy in The patients were subjected to complex physiotherapeutic program, consisting of systemic cryotherapy, group exercises considering Frenkl s rule, individual workout using PNF approach and oculomotor coordination training on a posturographic platform using feedback. The results showed that 57

6 Kołcz-Trzęsicka A. i wsp. Wykorzystanie biofeedbacku w rehabilitacji osób po udarze mózgu dał się z ogólnoustrojowej krioterapii, ćwiczeń grupowych z uwzględnieniem zasada Frenkla, ćwiczeń indywidualnych z wykorzystaniem elementów metody PNF oraz ćwiczeń koordynacji wzrokowo-ruchowej na platformie posturograficznej z zastosowaniem sprzężenia zwrotnego. Wyniki pokazały, że badania na platformie stabilometrycznej przy oczach otwartych i zamkniętych umożliwiają wczesne wykrycie zaburzeń równowagi u osób z SM. Badanie na platformie stabilometrycznej jest niezwykle użytecznym narzędzie do oceny postępów rehabilitacji u tej grupy pacjentów. Kolejne badania przeprowadzone przez Małgorzatę i Macieja Mraz [8] wykazały, że platforma stabilometryczna może być także przydatnym narzędziem pomiarowym służącym do obiektywnej oceny równowagi u chorych z niedowładem połowiczym po udarze mózgu. Srokowska i wsp. [9] oceniali skuteczność treningu z biologicznym sprzężeniem zwrotnym u osób ćwiczących na platformie MTD Control, który stanowił uzupełnienie do stosowanej terapii. Do badań zakwalifikowano 30 osób, które przydzielono do dwóch porównawczych. W grupie kontrolnej zastosowano standardową fizjoterapię, natomiast pacjenci z grupy badanej dodatkowo trenowali codziennie na platformie stabilometrycznej. Usprawnianie trwało 3 tygodnie. Do oceny postępów rehabilitacji użyto: Skali Równowagi Berga, platformę stabilometryczną MTD Control oraz ocenę prędkości chodu. Wyniki pokazały istotną poprawę w teście równowagi Berga, i prędkości chodu w obu grupach, natomiast w grupie badanej dodatkowo istotnie poprawił się Wskaźnik Symetryczności obciążania kończyn dolnych, który poprawił się również w grupie kontrolnej, ale nie był istotny statystycznie. Efektywność treningu z wykorzystaniem zjawiska biologicznego sprzężenia zwrotnego u pacjentów po przebytym udarze mózgu, badali także Kobylańska i wsp. [10]. U wszystkich pacjentów oceniano Wskaźnik Symetryczności obciążania kończyn dolnych. Pomiar obejmował ocenę trzech zmiennych: oczy otwarte, oczy zamknięte i sprzężenie zwrotne. Zarówno w grupie badanej jak i kontrolnej Wskaźnik Symetryczności zbliżył się do stanu prawidłowego, ale tylko w przypadku grupy badanej i oczu otwartych wynik był istotny statystycznie. Za pomocą testu dla zmiennych niezależnych U Manna-Whitneya porównano poprawę wyników grupy badanej i grupy kontrolnej, jednak ocena okazała się nieistotna statystycznie. Analizując wyniki badań różnych autorów można zauważyć pozytywny wpływ ćwiczeń koordynacji wzrokowo- -ruchowej na poprawę symetryczności obciążania kończyn dolnych. Omawiany w pracy problem zaburzeń równowagi u osób po udarze mózgu obrazuje poprawę wyników w obu grupach porównawczych. Świadczy to o skuteczności stosowanych metod fizjoterapeutycznych u pacjentów. Podobnie jak u Srokowskiej i wsp. [9] wyniki pokazały istotną poprawę grupy badanej w ocenie Wskaźnika Symetryczności obciążania kończyn dolnych, który poprawił się również w grupie kontrolnej, ale wyniki nie uzyskał miana istotności statystycznej. Kobylańska i wsp. [10] także badali Wskaźnik Symetryczności obciążania kończyn dolnych u osób po udarze mózgu, również ich wyniki pokazały, że Wskaźnik Symetryczności uległ znaczącej poprawie. Dokładna analiza maksymalnej (Fmax) i minimalnej (Fmin) siły nacisku na platformę pokazała podobnie jak w badaniach Mraz [8] i Kwolka [4], że pacjenci uczą się aktywizować i kontrolować symetrię obciażania kończyn dolnych. 58 tests on a stability platform with eyes open and closed enable early detection of balance disorders in patients with multiple sclerosis. Such tests are very useful in the assessment of rehabilitation progress in this group of patients. Another study conducted by Małgorzata and Maciej Mraz [8] showed that a stability platform can be a useful measuring tool, enabling objective assessment of balance in patients with hemiparesis after stroke. Srokowska et al. [9] evaluated the effectiveness of training using biofeedback in subjects exercising on MTD Control platform, which was a complementary tool in the applied therapy. 30 persons, assigned to two comparative groups, were selected for the study. In the control group standard physiotherapy was applied while the patients from the test group additionally trained every day on a stability platform. The rehabilitation lasted 3weeks. Berg Balance Scale and MTD Control stability platform were used to assess rehabilitation progress. The results showed a significant improvement, assessed using Berg balance test and gait velocity improvement in both groups and in the study group Symmetry Index (SI) of lower limb loading additionally improved. Improvement of the latter was also noted in the control group, the value, however, was statistically insignificant. The effectiveness of training using the feedback phenomenon in patients after stroke was also studied by Kobylańska et al. [10]. In all patients Symmetry Index (SI) of lower limb loading was assessed. The measurement comprised assessment of three variables, namely: eyes open, eyes closed and feedback. Both in the test group and the control groups SI value was close to correct values, but only in the study group in the test conducted with eyes closed it was statistically significant. Mann-Whitney U- test for independent variables was used to compare improvement of the results in both groups, however, the values turned out statistically insignificant. The review of the results obtained by various researchers indicates a favorable effect of oculomotor coordination exercises on the improvement of lower limb loading symmetry. The problem of balance disorders in patients after stroke, discussed in this paper, reflects an improvement of results in both comparative groups. This indicates the effectiveness of the applied physiotherapeutic approaches in this population of patients. Similarly to the results reported by Srokowska et al. [9], this study results show a significant improvement in SI values, which also improved in the control group, but these values were statistically insignificant. Kobylańska et al. [10] also studied SI of lower limb loading in patients after stroke and their results also showed a significant improvement of Si values. The detailed analysis of the maximal (Fmax) and minimal (Fmin) pressure force, similarly to the results obtained by Mraz [8] and Kwolek [4], showed that patients learn to activate and control the symmetry of lower limb weight bearing. As for the rehabilitation of patients after cerebrovascular stroke, we should not forget about traditional physiotherapeutic approaches. Particularly favorable effects can be observed after using neurophysiological approaches (PNF, MTD Bobath). However, we should remember that the techniques contributing to the improvement of manual abilities and gait, physical therapy, occupational therapy or adequate orthopedic equipment are also of great value. As it results from the presented study, training on MTD Control platform may be an additional form of treatment which,

7 Kołcz-Trzęsicka A. et al. Use of biofeedback in rehabilitation process of patients after stroke W usprawnianiu pacjentów po udarze mózgu nie należy zapominać o tradycyjnych metodach fizjoterapeutycznych. Szczególnie korzystne efekty zaobserwować można stosując metody neurofizjologicznymi (PNF, MTD Bobath). Nie należy jednak zapominać o technikach, które wpływają na doskonalenie zdolności manualnych i chodu, fizykoterapii, terapii zajęciowej czy odpowiednim zaopatrzeniu ortopedycznym. Jak wynika z przedstawionych badań trening na platformie MTD Control może służyć jako dodatkowa forma terapii, która połączona z kompleksową rehabilitacją zwiększa równowagę i aktywizuje świadomą kontrolę obciążania kończyn dolnych. Wnioski 1. Trening na platformie MTD Control połączony z kompleksową rehabilitacją u pacjentów po udarze mózgu, aktywizuje kontrolę symetrii obciążenia kończyn dolnych. 2. Trening na platformie MTD Control w połączeniu z kompleksową rehabilitacją powoduje oczekiwany kierunek zmian obciążania kończyn, prowokuje kontrolę dociążenia kończyny niedowładnej i odciążenia kończyny po stronie nie objętej zmianami. 3. Warto jest włączać do procesu kompleksowej rehabilitacji osób po udarach, trening z wykorzystaniem biologicznego sprzężenia zwrotnego na platformie stabilometrycznej MTD Control, ponieważ sprzyja on ograniczeniu asymetrii obciążania kończyn dolnych u pacjentów. Tab. 2. Czynniki ryzyka udaru mózgu Tab. 2. Stroke risk factors Modyfikowalne pewne / Modifiable factors certain nadciśnienie tętnicze / hypertension, palenie tytoniu / smoking, cukrzyca / diabetes, zwężenie tętnicy szyjnej / carotid narrowing, migotanie przedsionków / atrial fibrillation, hiperlipidemia / hyperlypidaemia Czynniki ryzyka / Risk factors Modyfikowalne prawdopodobne / Modifiable factors probable otyłość / overweight, mała aktywność fizyczna / low physical activity, nadużywanie alkoholu / alcohol overuse, zaburzenia układu krzepnięcia / abnormal clotting, hormonala terapia zastępcza / hormonal replacement therapy, hormonalne środki antykoncepcyjne / hormonal contraceptives Piśmiennictwo / References combined with complex rehabilitation, improves balance and activates conscious control of weight bearing on the lower limbs. Conclusions 1. Training on MTD Control platform, combined with complex rehabilitation, in patients after stroke activates symmetry control of weight bearing on the lower limbs. 2. Training on MTD Control platform, combined with complex rehabilitation results in the expected direction of changes in weight bearing on the lower limbs, provokes control of exerting maximal load on the limb affected by hemiparesis and unloading the uninvolved lower limb. 3. It is indicated to include training using biofeedback on MTD Control stability platform in the process of complex rehabilitation in patients after stroke as it contributes to reduction of asymmetry of weight bearing on the lower limbs. Niemodyfikowalne / Non-modifiable factors wiek / age, płeć męska / sex: male rasa / race obciążający wywiad rodzinny / family history niski status społeczny / low social status Źródło / Source: Mazur R., Książkiewicz B., Nyka W.M.: Udar mózgu w praktyce lekarskiej, Via Medica, Gdańsk 2010, s Strepikowska A, Buciński A. Udar mózgu czynniki ryzyka i profilaktyka. Post farmakoter 2009; 65 (1): WHO (US). The Atlas of Heart Disease and Stroke: Global burden of stroke. Geneva: WHO; Postępowanie w udarze mózgu. Wytyczne Grupy Ekspertów Narodowego Programu Profilaktyki i Leczenia Chorób Układu Sercowo-Naczyniowego POLKARD. Neurol Neurochir Pol 2008; 4: Kwolek A. Platforma do ćwiczeń stabilności postawy w schorzeniach neurologicznych opis metody. Probl Tech w Med 1991; 22(3-4):

8 Kołcz-Trzęsicka A. i wsp. Wykorzystanie biofeedbacku w rehabilitacji osób po udarze mózgu 5. Jaźwa P, Kużał A, Szczygieł A. Stabilograficzne parametry równowagi u pacjentów z zaawansowaną chorobą zwyrodnieniową stawu kolanowego. Manual Medicine 2011; 15(3): Sobera M, Siedlecka B. Stabilność pozycji stojącej u dzieci w wieku 3-5lat. Annales UMCS 2006; Vol. LX, SUPPL. XVI: Mraz M. Ocena stabilności posturalnej osób ze stwardnieniem rozsianym objętych postępowaniem fizjoterapeutycznym. Wrocław: AWF Wrocław; Mraz M, Mraz M. Stabilografia pozycji stojącej u osób zdrowych i chorych po udarze mózgowym oraz z niedostatecznością krążenia mózgowego. Post Rehab 1998; Tom XII(1). 9. Srokowska A, Srokowski G, Kuczma W, et al. Ocena skuteczności biologicznego sprzężenia zwrotnego w ćwiczeniach na Platformie MTD Control jako czynnika wspomagającego fizjoterapię u osób po przebytym udarze mózgu. Baln Pol 2008; 1(2): Kobylańska M, Wójcik B. Ocena efektywności treningu z biologicznym sprzężeniem zwrotnym na symetryczność dystrybucji obciążeń kończyn dolnych u pacjentów po udarze niedokrwiennym mózgu. Wrocław: Wrocławskie Centrum Rehabilitacji i Medycyny Sportowej Wydział Fizjoterapii, Akademia Wychowania Fizycznego we Wrocławiu;