1 апреля 2024

Пространственный и временной анализ осанки у детей с косоглазием

Постуральный контроль представляет собой сложный процесс, который позволяет достичь скоординированного взаимодействия различных физических сегментов тела. Мышцы, участвующие в постуральном контроле, связаны с различными структурами центральной нервной системы (ЦНС), такими как базальные ганглии, ствол мозга, мозжечок и различные области коры [1–3]. За хороший постуральный контроль также отвечают различные входные сигналы, в том числе те, которые передаются через проприоцептивные и экстероцептивные, вестибулярные и
зрительные афференты. Согласованность всей этой информации необходима для достижения соответствующей позиции в текущей среде. Таким образом, дефицит одного из этих входов может привести к дисбалансу других сенсорных входов и, следовательно, к нарушению постурального равновесия [4]. Peterka предположил, что при дефекте одного сенсорного входа другие подсистемы компенсируют нарушение, играя более важную роль (т. е. переоценивая сенсорную систему) [5].
Наиболее вероятно, что в основе таких изменений могли лежать адаптивные механизмы [6–8]. Неизвестно, как косоглазие и сопровождающее его аномальное зрение могут изменить эти механизмы. Этот вопрос особенно актуален, учитывая, что примерно 2% детей в возрасте до 7
лет страдают косоглазием [9] и что это одно из наиболее распространенных нарушений зрения в младенчестве. Косоглазие характеризуется неправильным расположением глаз. Оно может быть сходящимся или расходящимся, горизонтальным или вертикальным. В большинстве случаев это приводит к амблиопии и/или аномальному бинокулярному зрению. В настоящее время лечение
косоглазия сочетает в себе оптическое лечение, профилактику или лечение амблиопии с монокулярным исправлением и хирургической перестройкой глаз с конечной целью сохранения или восстановления нормального бинокулярного зрения. Но во многих случаях это не полностью устраняет нарушения зрения. Как следствие, осанка детей с косоглазием часто меняется, но это явление плохо документировано.
В настоящее время в литературе имеется несколько исследований, посвященных постуральному контролю у детей с косоглазием [10–15]. Odenrick и др. [10] наблюдали более высокую нестабильность у детей с расходящимся косоглазием, чем у детей со сходящимся косоглазием. Для статической позы Matsuo и др. [11] показали, что дети с косоглазием (от 3 до 12 лет) более нестабильны, если их глаза закрыты, по сравнению с состоянием ОГ. Также в статике Legrand и др. [13] наблюдали плохой постуральный контроль у детей в возрасте от 4 до 8 лет с расходящимся или сходящимся косоглазием и представили доказательства улучшения постурального контроля у этих детей через 2 месяца после операции по поводу косоглазия. Наконец, проводя эксперименты в статике, наша группа недавно обнаружила, что аномальный постуральный контроль имеет место у детей с косоглазием по сравнению с детьми того же возраста без косоглазия [14]. Во-первых, мы показали, что постуральный контроль у детей с косоглазием нарушен как при фиксации цели, так и при быстром перемещении глаза между точками фиксации по сравнению с детьми без косоглазия. Важно отметить, что постуральный баланс у детей, страдающих косоглазием, улучшился во время выполнения теста двойных перемещений между точками фиксации по сравнению с простой задачей фиксации. Наконец, используя устойчивую платформу, мы показали, что дети, страдающие
косоглазием, были более нестабильны в позе тандема (одна нога впереди другой), чем в позе Ромберга (ноги вместе). Они также были более нестабильны, стоя на поролоновом коврике, чем без него. Эти результаты привели к выводу, что дети с косоглазием используют больше проприоцептивной информации, чем дети без косоглазия, для контроля своей позы в статике [15].
Все эти исследования постурального баланса у детей, страдающих косоглазием, пролили новый свет на влияние косоглазия на осанку. Но знания об этой области все еще остаются неполными. Действительно, подводя итог, можно сказать, что все они проводились с использованием стабильной платформы, поэтому нестабильные (подвижные) ситуации остались неисследованными. Изменение положения ЦД было проанализировано только в пространстве, поэтому его поведение во времени неизвестно. Соответствующая роль различных сенсорных систем также остается
неясной. Однако теперь доступны новые инструменты анализа, которые могут помочь, в частности Multitest Equilibre от Framiral® (www.framiral.fr), который позволяет анализировать ЦД как в пространственном, так и во временном отношении. В частности, важную информацию о динамике ЦД можно получить, применяя методы нелинейного анализа, такие как метод вейвлет-преобразования.
Действительно, исследование Ghulyan и др. показало, что динамический анализ позы позволяет лучше различать патологическое влияние на постуральный контроль [16]. Lacour и др. также описали ограничения традиционного метода постурографии, предположив, что пространственный анализ ЦД может привести к неправильной оценке системы контроля баланса [17]. Отметим, что Yelnik и Bonan показали, что временной анализ позволяет получить представление о физиологических и патологических механизмах, лежащих в основе нарушения постуральной
устойчивости у пациентов, страдающих нарушениями равновесия [18]. Как обнаружили Bernard-Demanze и др., использование вейвлет-преобразования для изучения постурального контроля очень важно. Такой анализ может выявить нарушения или изменения в динамике системы постурального контроля, которые не выявляются более традиционной постурографией. Кроме того, такой анализ может помочь определить, какие сенсорные системы задействованы или изменены во
время выполнения конкретной постуральной задачи [19].
В настоящем исследовании мы подошли к постуральным характеристикам у детей, страдающих косоглазием, как в пространственной, так и во временной областях, с помощью вейвлет-преобразования сравнивая как стабильные, так и нестабильные ситуации. В работе сравнивалась постуральная устойчивость детей, страдающих косоглазием, и группы детей того же возраста, не страдающих косоглазием.

Обсуждение
Основные выводы этого исследования заключаются в следующем:

1) данные, полученные с помощью временного анализа осанки, подтвердили данные, полученные с помощью пространственного анализа: контроль осанки у детей с косоглазием хуже, чем у детей того же возраста без косоглазия;

2) изменения постурального контроля в зависимости от состояния: для обеих групп детей стабильность была лучше на устойчивой платформе с ОГ;

3) дети с косоглазием используют разные постуральные стратегии, в отличие от детей без косоглазия.

Эти результаты обсуждаются отдельно ниже.
Дети с косоглазием более нестабильны, чем дети без косоглазия. Путем пространственного анализа осанки мы обнаружили, что площадь поверхности и средняя скорость ЦД значительно больше у детей с косоглазием, чем у детей того же возраста без косоглазия. Кроме того, с помощью временного анализа позы мы доказали, что показатели спектральной мощности и время отмены в передне-заднем и медиалатеральном направлениях соответственно выше и короче у детей с косоглазием, чем у детей без косоглазия. Все данные для каждой оси показали одинаковый эффект: поза детей с косоглазием менее стабильна, чем поза детей без косоглазия. Такие данные подтверждают предыдущие выводы о постуральном контроле у детей с косоглазием [10–13]. Однако в большинстве этих исследований не сравнивали детей, страдающих косоглазием, с детьми того же возраста, не страдающими косоглазием. Lions и др. [14] показали, что постуральная стабильность у детей с косоглазием (с бинокулярным зрением и без него) была плохой по сравнению с детьми того же возраста без косоглазия. Впоследствии эти же авторы продемонстрировали, что дети, страдающие косоглазием, используют больше проприоцептивной информации для компенсации дефицита зрения, чем дети того же возраста без косоглазия, чтобы контролировать свою осанку [15]. В целом, такие данные убедительно свидетельствуют о том, что нарушение постурального контроля у детей, страдающих косоглазием, является результатом их плохого зрительного восприятия.
Обе группы детей показали большую стабильность с открытыми глазами на устойчивой платформе. Независимо от того, применяли ли мы пространственный или временной анализ осанки, оказалось, что постуральная устойчивость является наихудшей, когда дети (с косоглазием и без) закрывают
глаза: площадь поверхности ЦД и средняя скорость значений ЦД выше без визуальной составляющей. Показатели спектральной мощности и время подавления как передне-задних, так и медиалатеральных колебаний тела также соответственно больше и короче, когда глаза закрыты. Это согласуется с исследованиями Assaiante и Amblard [28] и Shumway-Cook и Woollacott [29], показавшими важную роль зрения для детей без нарушений зрения при управлении своей осанкой. Это также согласуется с результатами Matsuo и др., которые показали, что люди, страдающие косоглазием, лучше контролируют осанку с открытыми глазами [11]. Таким образом,
даже если оно нарушено, зрение у детей с косоглазием все же способствует стабилизации постурального равновесия.
С другой стороны, было обнаружено, что площадь поверхности и средняя скорость ЦД значительно выше, когда дети из обеих групп стоят на неустойчивой платформе по сравнению со стабильной. Также было обнаружено, что показатели спектральной мощности и время компенсации как для передне-заднего, так и для медиалатерального направлений соответственно выше и короче в нестабильном состоянии по сравнению со стабильным. Эти результаты являются новыми и предполагают, что в этом нестабильном состоянии, когда подошвенная проприоцептивная информация вводит в заблуждение, труднее поддерживать хороший баланс, особенно детям с косоглазием. Как сообщалось в нашей предыдущей работе, проприоцептивные входы важны для контроля осанки, особенно у людей с косоглазием [15]. Следовательно, когда такая информация недостоверна, детям труднее контролировать свою устойчивость. Дети с косоглазием используют отличные постуральные стратегии по сравнению с детьми без косоглазия. Наиболее интересным нововведением в этом исследовании является использование временного анализа ЦД. Насколько нам известно, это первый случай, когда постуральный контроль у детей, страдающих косоглазием, был количественно оценен таким образом. Как уже указывалось выше, как показатели спектральной мощности, так и время компенсации колебаний тела, которые были установлены в этом контексте, впервые позволили подтвердить данные, полученные с помощью пространственного анализа, что подтверждает правильность метода. В обоих случаях показано, что дети с косоглазием менее стабильны, чем дети без косоглазия, особенно когда глаза закрыты. Однако временной анализ позволил получить новую дополнительную информацию, в частности, о различной частоте колебаний тела и, следовательно, энергии, затрачиваемой на стабилизацию позы, в обеих экспериментальных группах и в различных условиях. Большой интерес представляет то, что сравнение этих частот позволило лучше понять, каким образом тело компенсирует постуральные аномалии, вызванные косоглазием. Было обнаружено, что у детей, страдающих
косоглазием, индекс спектральной мощности значительно выше, чем у детей того же возраста, не страдающих косоглазием. Таким образом, они затрачивают больше энергии на обеспечение хорошего постурального контроля, чем дети того же возраста без косоглазия. Это согласуется с пространственными данными, полученными путем измерения средней скорости ЦД. С помощью временного анализа мы также показали, что это происходит как в передне-заднем, так и в
медиалатеральном направлениях, независимо от частоты колебаний тела. Также в обеих группах детей было обнаружено, что показатель спектральной мощности значительно выше для низких частот, чем для средних и высоких. Это усиливает идею о том, что наиболее важными входами для контроля постуральной стабильности являются зрительная и вестибулярная информация, в то время как проприоцептивные входы (которые, как считается, связаны с высокими частотами [17, 19]) менее важны. Наконец, было показано, что время компенсации, которое позволило количественно оценить колебания тела в передне-заднем направлении, было систематически короче у детей с косоглазием по сравнению с детьми без косоглазия. Это справедливо для всех трех исследованных частот. Все это подтверждает худший постуральный контроль у детей с косоглазием по сравнению с детьми без косоглазия. Как обсуждалось выше, чем больше время отмены, тем лучше постуральный контроль, поскольку это время требуется для использования
сенсорных входов для эффективного поддержания постурального контроля.
Согласно предыдущим работам Dumitrescu и Lacour [24] и Bernard-Demanze [19], более короткое время отмены, о котором сообщалось у детей с косоглазием, может свидетельствовать о низком использовании сенсорной информации и, следовательно, о плохом постуральном контроле. Тот факт, что мы наблюдали такие аномальные значения только в одном направлении (передне-заднем), может быть связан с тем, что в этом направлении зрительные входные данные в основном
используются для хорошего контроля равновесия, а у детей с косоглазием такие нормальные входные данные отсутствуют.

Заключение
Наши данные показывают, что дети с косоглазием менее стабильны, чем дети без косоглазия, и что они тратят больше энергии на обеспечение хорошего постурального контроля. Как пространственный, так и временной анализ подтверждают, что постуральный контроль хуже у детей с косоглазием по сравнению с детьми того же возраста без косоглазия. Изменения постурального контроля зависели от состояния: у детей обеих групп наблюдалась лучшая устойчивость на устойчивой платформе с открытыми глазами. Тем не менее, временной анализ ЦД выявил отличные постуральные стратегии, используемые детьми с косоглазием, по сравнению с детьми без косоглазия.
В будущем может быть интересно продолжить изучение постурального контроля у детей, страдающих косоглазием, используя большую популяцию и сравнивая различные типы косоглазия (конвергентное и дивергентное — сходящееся и расходящееся косоглазие) с бинокулярным зрением и без него. Также было бы интересно изучить эволюцию постурального контроля через 2 месяца после перестройки глазных осей с помощью операции и количественно оценить любое возможное улучшение осанки.

источник  - "Реферативный перевод. Ассоциация "Лига подиатрии"