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Mercoledì 03 Marzo 2010 00:26
Indice
La vibrazione meccanica focale nella terapia del movimento
Parte 2
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I correlati neurofisiologici
Entrambi gli studi sopra descritti hanno suggerito che la rMV fosse in grado di indurre modifiche plastiche nel Sistema Nervoso Centrale, in particolare a carico dei circuiti di controllo del muscolo trattato e forse di quelli correlati funzionalmente. Questi risultati rendevano indispensabile cercare dei correlati neurofisiologici ai dati ottenuti dallo studio della performance motoria.
Il meccanismo innescato appariva in grado di modificare la gestione della rigidità  articolare, un controllo molto complesso che richiede l'interazione di numerosi gruppi di unità  motrici appartenenti a muscoli anatomicamente diversi, con fini e rapide modifiche nel corso dello svolgimento dell'atto motorio. Modifiche plastiche del Sistema Nervoso andavano dunque ricercate "in alto" nel Sistema Nervoso Centrale. Si è quindi rivolta l'attenzione alla corteccia motrice primaria (M1).
Mediante una tecnica non invasiva e relativamente semplice da applicare, la Stimolazione Magnetica Transcranica (TMS), è possibile stimolare micro-aree di tale regione. Le cellule piramidali attivate attivano a loro volta popolazioni motoneurali spinali e il segnale elettrico muscolare evocato (Magnetic Evoked Potential, MEP) da tale stimolazione corticale può essere registrato mediante un EMG di superficie. E' così possibile studiare l'estensione corticale delle aree implicate nel controllo di particolari muscoli, il loro livello di eccitabilità  e, mediante procedure un poco più complesse, meccanismi di controllo esercitati da circuiti corticali su queste stesse aree.
Per questo studio, condotto da Barbara Marconi(17), ricercatrice della Fondazione S. Lucia e della Fondazione EBRI, insieme ad altri collaboratori, è stata applicata la rMV sul muscolo Flessore Radiale del Carpo su soggetti sani.
L'applicazione della TMS ha permesso di evidenziare come il trattamento con rMV stimolasse meccanismi inibitori intracorticali sulle aree relative al muscolo trattato, mentre le aree corrispondenti al muscolo antagonista (l'Estensore Comune delle dita) risultavano essere facilitate. Gli effetti erano presenti solo nella combinazione contrazione muscolare volontaria + vibrazione e persistevano almeno 15 giorni, con un ritorno alla situazione antecedente la rMV entro 30 giorni dal trattamento.
La necessità  di associare insieme contrazione muscolare volontaria + vibrazione suggerisce che il fenomeno plastico sia indotto da un meccanismo di tipo associativo che implica un'attivazione associata di popolazioni cellulari diverse.
Da un punto di vista di significato funzionale, si ritiene che un aumento dell'inibizione nei circuiti intracorticali di M1 favorisca l'individuazione dei muscoli da impiegare nel corso del movimento, riducendo le contrazioni indesiderate, o, in senso più generale le co-contrazioni indesiderate. Questo meccanismo è accentuato, naturalmente, dai processi di inibizione reciproca corticale, per cui l'attivazione di un gruppo muscolare inibisce l'antagonista e viceversa. Il trattamento con rMV appare dunque in grado di attivare entrambi questi meccanismi, che, funzionalmente, si ritiene contribuiscano alla regolazione delle co-contrazioni.
Il meccanismo delle co-contrazioni è, nel bene e nel male, determinante nei nostri movimenti, ma costituisce, come già  accennato, anche un grave problema nel training e nella riabilitazione.
Le co-contrazioni sono determinanti nel regolare la stiffness articolare, ma, al tempo stesso sono causa di maggior dispendio energetico e metabolico, minore efficienza muscolare, maggiore fatica, minore velocità  di esecuzione. I risultati dello studio con la TMS sono apparsi dunque coerenti con quanto ipotizzato negli studi precedenti(4, 8): la rMV risulta in grado di potenziare meccanismi di controllo motorio, ritenuti essere implicati nel controllo articolare.
La possibilità  che la rMV produca una riduzione delle co-contrazioni ed una migliore gestione agonista/antagonista è inoltre coerente con l'aumento di resistenza alla fatica e con la riduzione dei tempi di esplosione della forza osservati su soggetti sani.
Il miglioramento delle co-contrazioni, da un lato indispensabili, dall'altro ostacolo all'esecuzione motoria, è molto difficile, così come il controllo articolare in senso più largo. Si tratta infatti di regolazioni che sfuggono alla nostra volontà  e coscienza e dipendono interamente dall'azione del Sistema Nervoso Centrale. Qualunque intervento su di esse è quindi solo altamente indiretto e dunque oltremodo lungo e faticoso, come testimoniano le caratteristiche del training sportivo e della riabilitazione motoria. La rMV, in base a questi risultati, appare in grado di agire direttamente, rapidamente e in modo del tutto non invasivo su tali meccanismi.
Nello studio della Marconi la situazione torna a quella antecedente alla rMV entro 30 giorni, mentre i soggetti con ricostruzione dell'ACL, seguiti fino a 120 giorni dopo il trattamento, senza ripetizioni di questo, continuavano ad incrementare la loro performance. Tali differenze risiedono probabilmente nella mancata possibilità  di consolidamento degli effetti plastici nel caso di trattamento del Flessore Radiale del Carpo nei soggetti sani rispetto a quanto accadeva nei pazienti con ricostruzione dell'ACL. Nei primi infatti, dopo trattamento rMV, il gruppo muscolare trattato continuava ad essere utilizzato come precedentemente al trattamento. Nei secondi invece la riabilitazione stimolava ulteriormente il controllo del ginocchio. La situazione neuromotoria del flessore del Carpo era dunque fisiologicamente ricondotta alla situazione "normale" nei soggetti sani, mentre nei pazienti operati la riabilitazione spingeva ad incrementare e, soprattutto, consolidare gli effetti della rMV.
Queste considerazioni sottolineano l'importanza dell'interazione tra rMV ed esercizio, sulla base sia dei dati sperimentali ottenuti dall'impiego della rMV, sia di quanto noto dalla neurofisiologia.

Espansione razionale delle acquisizioni sperimentali
Quanto osservato e discusso ha proposto nuove considerazioni. Le ipotesi sulla capacità  dell'rMV di agire sul controllo delle co-contrazioni ha infatti suggerito due settori di intervento apparentemente opposti, ma in realtà  con un comune denominatore, il controllo articolare alterato: l'instabilità  dell'anziano e i quadri neurologici caratterizzati da spasticità .
Il cattivo controllo articolare nella spasticità  è sostanzialmente evidente nello sbilanciamento tra agonisti ed antagonisti e nelle dissinergie. Nell'anziano il cattivo controllo articolare ha certamente un ruolo importante nella perdita di stabilità  e nella diminuzione di forza. La perdita di stabilità  in modo particolare ha una rilevanza notevolissima, essendo il problema delle cadute un costo sociale enorme: solo per le conseguenti fratture di femore impegna ogni anno oltre un miliardo di euro tra costi diretti ed indiretti e la morte di oltre 16000 over 65 all'anno. Inoltre il quadro dell'instabilità  negli anziani è un tipico circolo vizioso che eventuali cadute accelerano. Il soggetto infatti si sente debole ed instabile per cui riduce la sua attività  fisica ed anche le sue attività  quotidiane. Tale riduzione accentua la stanchezza e l'instabilità  e il circolo si chiude.
Per lungo tempo si è cercato di recuperare questo deficit cercando di incrementare la forza del soggetto mediante training anche ad alto impatto, per altro difficilmente accettabili per soggetti di età  avanzata. In tempi più recenti si è tuttavia data evidenza del ruolo che le co-contrazioni hanno negli anziani e nella perdita di controllo propriocettivo che si sviluppa. In effetti la perdita di controllo (quindi questa più che la perdita di forza) spinge l'anziano ad irrigidirsi, utilizzando maggiormente le co-contrazioni(11). Si può dire, paradossalmente, che l'anziano stia in piedi con la forza anzichè con l'equilibrio.

Effetti dell'rMV sull'anziano
Il primo studio sugli effetti del trattamento con rMV sugli anziani è stato eseguito presso l'Università  di Perugia, in collaborazione con l'Università  Cattolica e la Sapienza di Roma. Anche in questo studio presentato in forma preliminare nel 2004(4) ed oggi in revisione presso lo Eur J Appl Physiol, condotto in doppio cieco ed utilizzando sia la rMV che una falsa stimolazione, è stato stimolato il Quadricipite di donne di oltre 60 anni di età. Le pazienti hanno ricevuto un solo trattamento di rMV e nessuna di esse partecipava prima del trattamento e durante il periodo di studio (90 giorni) a programmi di attività  fisica.
Anche in questo caso a 24 ore dalla fine del trattamento, gli indici analizzati (la potenza nel balzo e l'oscillazione del corpo nella postura monopodalica) risultavano significativamente migliorati e nei 90 giorni successivi il miglioramento si accentuava, raggiungendo e mantenendo fino al 90° giorno di studio un incremento di circa il 35% nella potenza delle gambe di circa il 40% nella stabilità .
Il lungo mantenimento dei risultati in questo caso è stato attribuito al consolidamento degli effetti plastici grazie allo spontaneo incremento delle semplici attività  quotidiane. Le partecipanti allo studio, trattate con rMV (negli altri due gruppi non è stato osservato alcun effetto), pur non svolgendo alcun training specifico, hanno tutte riferito di muoversi con meno fatica e più agevolmente nel corso della giornata, per fare la spesa, le pulizie di casa, salire le scale ecc.. Il quadro suggerisce che la rMV abbia spezzato il circolo vizioso descritto, favorendo l'incremento ed il mantenimento per consolidamento degli effetti plastici.
Questo studio oltre a confermare le ipotesi formulate da Marconi e collaboratori ha messo in evidenza uno spiccato aumento della potenza delle gambe. Quest'ultimo dato può essere spiegato con una migliore stabilità  articolare e diminuite co-contrazioni, ma ci si è chiesto se possa essere presente anche un migliore reclutamento di unità  motrici.
Quest'ultima ipotesi è stata di fatto confermata da un nuovo studio con la TMS, condotto ancora dal gruppo della Dr Marconi ed in fase di stesura.
Soggetti over 65, sottoposti a rMV presentano un'importante riduzione della soglia nelle popolazioni neuronali che controllano il Quadricipite, parallela ad un incremento dell'inibizione intracorticale e della facilitazione reciproca dei flessori della gamba. Il miglioramento di questi 3 parametri che tipicamente peggiorano con l'età, il loro persistere migliorati per almeno un mese (nei soggetti anziani la TMS è molto disagevole e non si possono fare molti test), profilano un'azione di contrasto della rMV nei confronti di un deterioramento motorio tipico dell'invecchiamento. Al tempo stesso si dà  evidenza che tale deterioramento non è affatto irreversibile e, anzi, esistono notevoli riserve plastiche anche nel Sistema Nervoso Centrale di soggetti anziani.

Effetti dell'rMV sulla spasticità 
La riduzione della contrazione involontaria e delle co-contrazioni tipiche di molte forme spastiche è un problema di difficile e lunga soluzione. Gli interventi più seguiti sono oggi basati su farmaci paralizzanti o miorilassanti che, a fronte di un indubbio risultato, producono tuttavia un'ulteriore perdita di funzione, qualora questa residui, non raramente nuovo ed importante ostacolo al lavoro del terapista.
La capacità  dell'rMV di aumentare l'efficacia di alcuni circuiti intracorticali in grado di circoscrivere la contrazione volontaria e al tempo stesso i dati in stesura sull'anziano che suggeriscono che il medesimo trattamento vibratorio sia in grado di rendere più attivabile la corteccia motoria primaria in soggetti che presentino ridotta eccitabilità  di questa, ha permesso di ipotizzare un'azione positiva sulla spasticità , od almeno su alcune sue forme.
La nostra attenzione si è quindi concentrata su forme di spasticità  in cui permanga della motilità  volontaria residua, sia in quanto tali soggetti possono giovarsi particolarmente di un'attività  riabilitativa, sia perchè lâ'rMV richiede l'associarsi di contrazione muscolare volontaria + vibrazione. In queste prime fasi sono stati scelti stati cronici, allo scopo di evitare periodi della patologia segnati da modifiche spontanee e, non raramente, repentine.
Quanto rilevato è stato preliminarmente presentato al SIMFER di Roma (2008). In particolare, si è osservato:
- una diminuzione della soglia di attivazione dell'area M1 pertinente al muscolo flessore radiale del carpo (FRC), suggerendo una migliore prontezza nel reclutare unità  motrici, un aumento dell'area M1 relativa al FRC,
- un aumento dell'inibizione intracorticale su questa stessa area,
- una facilitazione reciproca sull'antagonista (estensore dorsale del carpo),
- una diminuzione della spasticità  (scala di Ashworth),
- un aumento dell'outcome motorio (M.I. e WMFT).
I risultati si sono rivelati persistenti fino a 4 settimane dopo la fine del trattamento massimo tempo di controllo.

L'applicazione del Crosystem su bambini affetti da spasticità  da paralisi cerebrale infantile ha messo in evidenza la straordinaria e ben nota plasticità  del Sistema Nervoso in età  pre-adolescenziale ed adolescenziale. I risultati preliminari sono stati presentati in sede congressuale(7).
In questi studi preliminari si è potuto evidenziare come mediante la rMV sia possibile ridurre drasticamente le co-contrazioni agendo solo sui muscoli interessati dalla spasticità . In questi bambini infatti, anzichè utilizzare la TMS, si sono analizzati gli effetti della rMV mediante "gait analysis". Spesso si è potuto rinviare la chirurgia o l'impiego del Botox, con ampia soddisfazione dei pazienti, dei famigliari e dei terapisti.
Si è evidenziato e si sta evidenziando e documentando quanto ipotizzato, lèrMV effettivamente riduce marcatamente le co-contrazioni, presentandosi come un valido contrasto la spasticità .

Conclusione
Gli studi in atto e in fase di ultimazione allo scopo di fornire la documentazione scientifica di quanto osservato nel corso di questi anni sono più numerosi e concernono, tra gli altri, la Sclerosi Multipla, le lesioni dello SPE, le lesioni del Plesso Brachiale, le lesioni midollari.
Alcuni punti appaiono rilevanti.
- La rMV è un protocollo non invasivo, basato su una vibrazione di ampiezza particolarmente bassa. La stimolazione appare del tutto tollerabile dai 4 anni in su, facile da applicare, anche se basata su una serie di regole molto rigide. Analogamente i parametri della vibrazione debbono essere del tutto costanti e piccole variazioni possono annullare i risultati, questo rende la strumentazione quasi immodificabile sotto il profilo tecnico.
- La rMV non è scindibile dalla riabilitazione, si tratta solo di una procedura destinata ad aprire nuove porte alla riabilitazione, migliorando, con azione diretta sul Sistema Nervoso Centrale, il controllo della rigidità  articolare. Una riabilitazione specifica e mirata dovrà  sfruttare al meglio quanto ottenuto. I successivi interventi su un paziente con la rMV vanno definiti insieme ai terapisti o, meglio ancora, attuati dagli stessi terapisti secondo il progetto terapeutico impostato.
- La rMV sta dando evidenza su quanto da tempo la riabilitazione afferma e cioè che la cronicità  non significa la fine dei miglioramenti. Risultati importanti, spesso mostrati in video nei convegni sono stati ottenuti a più di 10 anni dalla lesione.
- La rMV per la fisioterapia si presenta come la possibilità  di entrare in settori che oggi sono quasi abbandonati: gli over 80, le lesioni neurologiche croniche.


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Ultimo aggiornamento Martedì 17 Gennaio 2012 11:55
 

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