Balans (förmåga) - Balance (ability)

En kvinna som visar förmågan att balansera
En servitör som balanserar vinglas

Balans i biomekanik är en förmåga att upprätthålla tyngdpunkten (vertikal linje från massans mittpunkt ) i en kropp inom basen av stödet med minimal postural svängning. Sway är den horisontella rörelsen i tyngdpunkten även när en person står stilla. En viss svängning är väsentlig och oundviklig på grund av små störningar i kroppen (t.ex. andning, förskjutning av kroppsvikten från en fot till den andra eller från framfoten till bakfoten) eller från yttre triggers (t.ex. visuella störningar, golvöversättningar). En ökning av svängningen är inte nödvändigtvis en indikator på dysfunktionell balans så mycket som den är en indikator på minskad sensorimotorisk kontroll.

Bibehåller balansen

För att upprätthålla balansen krävs samordning av input från flera sensoriska system inklusive vestibulära , somatosensoriska och visuella system .

  • Vestibulärt system: sinnesorgan som reglerar jämvikt ( jämvikt ); riktad information när det gäller huvudposition (intern gravitations-, linjär och vinkelacceleration)
  • Somatosensoriskt system: känslor av proprioception och kinestesi av leder; information från hud och leder (tryck och vibrerande sinnen); rumslig position och rörelse i förhållande till stödytan; olika kroppsdelars rörelse och position i förhållande till varandra
  • Visuellt system: Hänvisning till vertikalitet av kropp och huvudrörelse; rumslig plats i förhållande till objekt

Sinnena måste upptäcka förändringar av rumslig orientering med avseende på stödets bas, oavsett om kroppen rör sig eller basen är förändrad. Det finns miljöfaktorer som kan påverka balansen som ljusförhållanden, golvytor, alkohol , droger och öroninflammation .

Balansförsämringar

Det finns balansstörningar i samband med åldrande. Åldersrelaterad minskning av förmågan hos ovanstående system att ta emot och integrera sensorisk information bidrar till dålig balans hos äldre vuxna . Som ett resultat har de äldre en ökad risk för fall . Faktum är att en av tre vuxna 65 år och äldre kommer att falla varje år.

I fallet med en individ som står tyst upprätt definieras stabilitetsgränsen som mängden postural svängning vid vilken balans förloras och korrigerande åtgärder krävs.

Kroppssväng kan förekomma i alla rörelseplan, vilket gör det till en allt svårare rehabiliteringsförmåga. Det finns starka bevis i forskningen som visar att underskott i postural balans är relaterad till kontrollen av medial-lateral stabilitet och en ökad risk att falla. För att förbli balanserad måste en person som står stå i stånd att hålla den vertikala projektionen av sitt masscentrum inom sitt stöd, vilket resulterar i liten medial-lateral eller främre-posterior svängning. Ankel stukningar är en av de vanligaste skadorna bland idrottare och fysiskt aktiva människor. Den vanligaste kvarvarande funktionsnedsättningen efter ankelförstuvning är instabilitet tillsammans med kroppsvåg. Mekanisk instabilitet inkluderar otillräckliga stabiliserande strukturer och rörlighet som överskrider fysiologiska gränser. Funktionell instabilitet innebär återkommande stukningar eller en känsla av att vika fotleden. Nästan 40% av patienterna med fotledssvårningar lider av instabilitet och en ökning av kroppens svajning. Skada på fotleden orsakar ett proprioceptivt underskott och försämrad postural kontroll. Individer med muskelsvaghet, ockult instabilitet och minskad postural kontroll är mer mottagliga för fotledsskada än de med bättre postural kontroll.

Balansen kan påverkas allvarligt hos personer med neurologiska tillstånd. Människor som drabbas av stroke eller ryggmärgsskada kan till exempel kämpa med denna förmåga. Nedsatt balans är starkt förknippat med framtida funktion och återhämtning efter en stroke, och är den starkaste prediktorn för fall.

En annan befolkning där balansen är hårt påverkad är patienter med Parkinsons sjukdom. En studie gjord av Nardone och Schieppati (2006) visade att individer med Parkinsons sjukdomsproblem i balans har relaterats till en minskad stabilitetsgräns och en försämrad produktion av förväntade motoriska strategier och onormal kalibrering.

Balansen kan också påverkas negativt i en normal befolkning genom trötthet i muskulaturen som omger anklarna, knäna och höfterna. Studier har emellertid funnit att muskeltrötthet runt höfterna (glutealer och ländryggen) och knän har en större effekt på postural stabilitet (svajning). Man tror att muskeltrötthet leder till en minskad förmåga att dra ihop sig med rätt kraft eller noggrannhet. Som ett resultat ändras proprioception och kinestetisk återkoppling från leder så att medveten ledmedvetenhet kan påverkas negativt.

Balansträning

Balans
Balansträning

Eftersom balans är en viktig förutsägare för återhämtning och krävs i så många av våra dagliga aktiviteter , introduceras den ofta i behandlingsplaner av sjukgymnaster och arbetsterapeuter när det gäller geriatrik, patienter med neurologiska tillstånd eller andra för vilka balansträning har bestämt sig för att vara till nytta.

Balansutbildning hos strokepatienter har stötts i litteraturen. Metoder som vanligen används och visat sig vara effektiva för denna befolkning inkluderar sittande eller stående balansövning med olika framsteg, inklusive att nå, variationer i stöd, användning av lutningsbrädor, gångträning med varierande hastighet och trappklättringsövningar. En annan metod för att förbättra balansen är störningsträning, som är en yttre kraft som appliceras på en persons masscentrum i ett försök att flytta den från basen av stöd. Träningstypen bör bestämmas av en sjukgymnast och beror på slagets art och svårighetsgrad, återhämtningsstadiet och patientens förmågor och funktionsnedsättningar efter stroke.

Populationer som äldre, barn med neuromuskulära sjukdomar och personer med motoriska underskott som kronisk fotledstabilitet har alla studerats och balansträning har visat sig resultera i förbättringar i postural svaj och förbättrad ”enbensbenhållning” i dessa grupper . Effekterna av balansträning kan mätas på mer varierade sätt, men typiska kvantitativa utfall är tryckpunkt (CoP), postural svängning och statisk/dynamisk balans, som mäts av ämnets förmåga att behålla en inställd kroppsposition medan den genomgår vissa typ av instabilitet.

Vissa typer av träning (gång, balans, koordinering och funktionella uppgifter; stärkande träning, 3D-träning och flera träningstyper) förbättrar kliniska balansresultat hos äldre människor och är till synes säkra. Det finns fortfarande otillräckliga bevis för allmän fysisk aktivitet, datoriserade balansprogram eller vibrationsplattor.

Bedömningar av funktionell balans

Funktionella tester av balans fokuserar på underhåll av både statisk och dynamisk balans, oavsett om det innebär en typ av störning/förändring av CoM eller under tyst hållning. Standardiserade tester av balans är tillgängliga för att göra det möjligt för allierad vårdpersonal att bedöma individens ställningskontroll. Några funktionella saldo -tester som är tillgängliga är:

  • Rombergtest : används för att bestämma proprioceptiva bidrag till upprätt balans. Motivet förblir tyst medan ögonen är öppna. Om detta test inte är tillräckligt svårt, finns det ett skärpt Rombergs test. Ämnen måste ha armarna korsade, fötterna ihop och ögonen stängda. Detta minskar basen av stöd, höjer ämnets masscentrum och hindrar dem från att använda sina armar för att hjälpa till att balansera.
  • Funktionellt räckviddstest : mäter det maximala avståndet man kan nå framåt utanför armlängden samtidigt som fötterna står plantade.
  • Berg Balance Scale : mäter statiska och dynamiska balansförmågor med hjälp av funktionella uppgifter som vanligtvis utförs i vardagen. En studie rapporterar att Berg Balance Scale är det vanligaste utvärderingsverktyget under strokerehabilitering och fann att det var ett bra mått på balansförlust hos patienter efter stroke.
  • Prestationsorienterad mobilitetsbedömning (POMA) : mäter både statisk och dynamisk balans med hjälp av uppgifter som testar balans och gång .
  • Timed Up and Go Test : mäter dynamisk balans och rörlighet.
  • Balanseffektivitetsskala : självrapporterande åtgärd som undersöker en individs förtroende medan han utför dagliga uppgifter med eller utan hjälp.
  • Star Excursion Test : Ett dynamiskt balanstest som mäter maximal hållbarhet i en hållning i flera riktningar.
  • Balance Evaluation Systems Test (BESTest) : Tester för 6 unika balanskontrollmetoder för att skapa ett specialiserat rehabiliteringsprotokoll genom att identifiera specifika balansunderskott.
  • Mini-Balance Evaluation Systems Test (Mini-BESTest) : Är en kort form av Balance Evaluation System Test som används i stor utsträckning i både klinisk praxis och forskning. Testet används för att bedöma balansförluster och innehåller 14 objekt med dynamisk balansuppgift, indelad i fyra delkomponenter: förväntade posturala justeringar, reaktiv postural kontroll, sensorisk orientering och dynamisk gång. Mini-BESTest har testats för främst neurologiska sjukdomar, men även andra sjukdomar. En genomgång av testets psykometriska egenskaper stöder tillförlitligheten, giltigheten och lyhördheten, och enligt granskningen kan det betraktas som ett standardbalansmått.
  • BESS : BESS (Balance Error Scoring System) är ett vanligt sätt att bedöma balans. Det är känt som ett enkelt och prisvärt sätt att få en exakt bedömning av balansen, även om BESS -protokollets giltighet har ifrågasatts. BESS används ofta i sportinställningar för att bedöma effekterna av lätt till måttlig huvudskada på ens hållningsstabilitet. BESS testar tre separata ställningar (dubbelben, enkelben, tandem) på två olika ytor (fast yta och mediumdensitetsskum) för totalt sex tester. Varje test är 20 sekunder långt, med hela bedömningstiden cirka 5–7 minuter. Den första hållningen är dubbelbenet. Deltagaren instrueras att stå på en fast yta med fötterna sida vid sida med händerna på höfterna och ögonen stängda. Den andra hållningen är den ena benställningen. I denna hållning instrueras deltagaren att stå på sin icke-dominerande fot på en fast yta med händerna på höfterna och ögonen stängda. Den tredje hållningen är tandemställningen. Deltagaren står häl till tå på en fast yta med händerna på höfterna och ögonen stängda. Den fjärde, femte och sjätte ställningen upprepar i ordning ståndpunkterna ett, två och tre förutom att deltagaren utför dessa ståndpunkter på en skumyta med medium densitet. BESS görs av en examinator som letar efter avvikelser från rätt position. En avvikelse noteras när något av följande inträffar hos deltagaren under testning: öppna ögon, ta bort händer från höfterna, snubbla framåt eller falla, lyft framfoten eller hälen från testytan, bortförande eller böjning av höften bortom 30 grader , eller stanna utanför den korrekta testpositionen i mer än 5 sekunder.

Hjärnskakning (eller lätt traumatisk hjärnskada) har förknippats med obalans bland sportdeltagare och militär personal. Några av standardbalansproven kan vara för enkla eller tidskrävande för applicering på dessa högfungerande grupper, s. Expertrekommendationer har samlats in om balansbedömningar som är lämpliga för militärtjänstmedlemmar.

Kvantitativa (datoriserade) bedömningar

På grund av de senaste tekniska framstegen har en växande trend i balansbedömningar blivit övervakning av tryckcentrum (terrestrisk rörelse) (CoP), reaktionsvektorn för masscentrum på marken, väglängd under en viss varaktighet. Med kvantitativa bedömningar tyder minimal CoP -väglängd på bra balans. Kraftplattor av laboratoriekvalitet anses vara "guldstandarden" för att mäta CoP. NeuroCom Balance Manager (NeuroCom, Clackamas, OR, USA) är ett kommersiellt tillgängligt dynamiskt posturografisystem som använder datoriserad programvara för att spåra CoP under olika uppgifter. Dessa olika bedömningar sträcker sig från det sensoriska organisationstestet som tittar på de olika systemen som bidrar genom sensorisk receptorinmatning till gränserna för stabilitetstest som observerar en deltagares fotled rörelse, hastighet och reaktionstid. Medan NeuroCom anses vara branschstandarden för balansbedömningar, kommer det till ett brant pris (cirka 250 000 dollar).

Under de senaste 5 åren har forskningen gått mot billiga och bärbara enheter som kan mäta CoP exakt. Nyligen har Nintendos Wii -balansbräda (Nintendo, Kyoto, Japan) validerats mot en kraftplatta och visat sig vara ett korrekt verktyg för att mäta CoP Detta är mycket spännande eftersom prisskillnaden i teknik ($ 25 vs $ 10.000) gör Wii -balanskort ett lämpligt alternativ för kliniker att använda kvantitativa balansbedömningar. Andra billiga, specialbyggda kraftplattor integreras i denna nya dynamik för att skapa ett växande forskningsfält och klinisk bedömning som kommer att gynna många befolkningar.

Trötthetens effekt på balansen

Trötthetens effekt på balansen

Balansens komplexitet gör att många förvirrande variabler kan påverka en persons förmåga att hålla sig upprätt. Trötthet (medicinsk) , som orsakar dysfunktion i centrala nervsystemet (CNS), kan indirekt resultera i oförmåga att förbli upprätt. Detta ses upprepade gånger i kliniska populationer (t.ex. Parkinsons sjukdom, multipel skleros). En annan stor oro angående trötthetens effekt på balansen är i den atletiska befolkningen. Balansprovning har blivit ett standardmått för att diagnostisera hjärnskakningar hos idrottare, men på grund av det faktum att idrottare kan vara extremt trötta har det gjort det svårt för läkare att exakt avgöra hur länge idrottarna behöver vila innan trötthet är borta, och de kan mäta balans för att avgöra om idrottaren är hjärnskakad. Detta kan ha förödande effekter när man tittar på college och professionella spel där idrottaren är beroende av ett samhälle. Hittills har forskare bara kunnat uppskatta att idrottare behöver var som helst från 8–20 minuters vila innan de testar balans. Det kan vara en enorm skillnad beroende på omständigheterna.

Andra faktorer som påverkar balansen

Ålder, kön och höjd har alla visat sig påverka individens förmåga att balansera och bedöma balansen. Vanligtvis har äldre vuxna mer kroppsskakning under alla testförhållanden. Tester har visat att äldre vuxna uppvisar kortare funktionell räckvidd och större kroppslängder. Höjd påverkar också kroppens svängning genom att när höjden ökar, minskar funktionell räckvidd vanligtvis. Detta test är dock bara ett mått på främre och bakre svajning. Detta görs för att skapa ett repeterbart och pålitligt verktyg för bedömning av klinisk balans. En Cochrane-granskning från 2011 visade att specifika träningstyper (som gång, balans, koordinering och funktionella uppgifter, förstärkningsövningar, 3D-övningar [t.ex. Tai Chi] och kombinationer av dessa) kan hjälpa till att förbättra balansen hos äldre vuxna. Det fanns dock inga eller begränsade bevis på effektiviteten av allmänna fysiska aktiviteter, såsom promenader och cykling, datorbaserade balansspel och vibrationsplattor.

Frivillig kontroll av balansen

Medan balans mestadels är en automatisk process, är frivillig kontroll vanlig. Aktiv kontroll sker vanligtvis när en person befinner sig i en situation där balansen äventyras. Detta kan ha den kontraintuitiva effekten av att öka postural svaj under grundläggande aktiviteter som att stå. En förklaring till denna effekt är att medveten kontroll resulterar i överkorrigering av en instabilitet och "oavsiktligt kan störa relativt automatiska kontrollprocesser." Medan koncentration på en extern uppgift "främjar användningen av mer automatiska kontrollprocesser."

Balans och dual-tasking

Överposturala uppgifter är de aktiviteter som förlitar sig på postural kontroll medan du slutför ett annat beteendemål, till exempel att gå eller skapa ett textmeddelande medan du står upprätt. Forskning har visat att hållbarhet fungerar för att möjliggöra uppnåendet av andra aktiviteter. Med andra ord är det inte alls fördelaktigt att stå i en upprätt position om man faller så snart någon uppgift försöker. Hos en frisk individ tror man att postural kontroll verkar för att minimera den ansträngning som krävs (inte nödvändigtvis för att minimera svaj), samtidigt som den supra posturala uppgiften framgångsrikt utförs. Forskning har visat att spontana minskningar av postural svaj uppstår som svar på tillägget av ett sekundärt mål.

McNevin och Wulf (2002) fann en ökning av postural prestanda när man riktar en individs uppmärksamhet externt jämfört med att rikta uppmärksamhet internt Det vill säga att fokusera uppmärksamheten på effekterna av sina rörelser snarare än på själva rörelsen kommer att öka prestanda. Detta beror på användningen av mer automatiska och reflexiva kontrollprocesser. När man är fokuserad på sina rörelser (internt fokus) kan de oavsiktligt störa dessa automatiska processer, vilket minskar deras prestanda. Externt fokuserad uppmärksamhet förbättrar postural stabilitet, trots ökad postural svängning ibland. Man tror att användning av automatiska kontrollprocesser genom att fokusera uppmärksamheten externt förbättrar både prestanda och lärande. Att anta ett externt uppmärksamhetsfokus förbättrar därefter prestanda för överposturala uppgifter, samtidigt som det ökar postural stabilitet.

Referenser

externa länkar