Stabilografia jest coraz powszechniej stosowaną metodą badawczą

Autoreferat
Imię nazwisko Ewa Bieć
1. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/ artystyczne z podaniem nazwy, miejsca i
roku ich uzyskania.
1985 – mgr rehabilitacji ruchowej, Akademia Wychowania Fizycznego we Wrocławiu
1998 – doktor nauk o kulturze fizycznej, Akademia Wychowania we Wrocławiu
Tytuł rozprawy doktorskiej: Asymetria ciała w idiopatycznych pierwotnie piersiowych bocznych
skrzywieniach kręgosłupa, promotor prof. dr hab. Tadeusz Skolimowski
2. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych/ artystycznych.
1988-1998 asystent w Zakładzie Teorii i Metodyki Kinezyterapii Akademii Wychowania
Fizycznego we Wrocławiu
1998-2011 adiunkt w Zakładzie Teorii i Metodyki Kinezyterapii Akademii Wychowania
Fizycznego we Wrocławiu
2011- starszy wykładowca w Zakładzie Teorii i Metodyki Kinezyterapii Akademii Wychowania
Fizycznego we Wrocławiu
3. Wskazanie osiągnięcia* wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o
stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U.
nr 65, poz. 595 ze zm.):
Osiągnięcie naukowe przedstawione jako jednotematyczny cykl trzech prac naukowych
opublikowanych po uzyskaniu stopnia doktora nauk o kulturze fizycznej, objętych wspólnym
tytułem:
„Znaczenie posturografii w ocenie strategii równoważnych
i integracji sensomotorycznej”
We wszystkich pracach miałam decydujący wkład na każdym etapie ich powstawania i pisania (w
tworzeniu koncepcji, przeprowadzeniu badań, analizy wyników i dyskusji, oraz pisaniu
artykułów).
(autor/autorzy, tytuł/tytuły publikacji, rok wydania, nazwa wydawnictwa):
a)
1.
Ewa Bieć, Michał Kuczyński. Postural control in 13-year-old soccer players: European
Journal of Applied Physiology: 2010; vol.110; nr 4; s.703-708; DOI 10.1007/s00421-0101551-2 [ I F: 2.214, MNiSW: 32.000]
2.
Ewa Bieć, Czesław Giemza, Michał Kuczyński. Changes in postural control between 13-
and 19-year-old soccer players: is there a need for a specific therapy? Journal of Physical
Therapy Science: 2015; vol.27; nr 8; s.2555-2557; [IF ISI: 0.392, MNiSW: 15.000]
3.
Ewa Bieć, Joanna Zima, Dorota Wójtowicz, Bożena Wojciechowska-Maszkowska,
Krzysztof Kręcisz, Michał Kuczyński. Postural stability in young adults with Down syndrome
in challenging conditions: PloS One: 2014; vol.9; nr 4; DOI: 10.1371/ [I F ISI: 3.234: MNiSW:
40.000]
We wszystkich wskazanych powyżej pracach habilitant miał wiodący udział na każdym etapie
powstawania pracy. Dokładne przedstawienie wkładu własnego autora oraz oświadczenia
współautorów powyższych prac przedstawiono w formie odrębnych załączników do wniosku
b) omówienie celu naukowego/artystycznego ww. pracy/prac i osiągniętych wyników
wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania.
Wprowadzenie
Zalecane w literaturze podejście zadaniowe w badaniach klinicznych postuluje ocenę zachowań
motorycznych na trzech poziomach: (1) zdolności funkcjonalnych, (2) strategii używanych do
realizacji zadań funkcjonalnych oraz (3) ilościowej oceny stopnia niesprawności sensorycznej,
motorycznej i kognitywnej, które ograniczają ruch funkcjonalny. Najczęściej realizowany poziom
pierwszy oceny diagnostycznej dokumentuje jedynie status funkcjonalny pacjenta, czyli stopień
niezależności związany z wykonaniem indywidualnych zadań. Nie daje on jednak informacji,
dlaczego niektóre z funkcji odbiegają od optymalnego wykonania. Nie pozwala to terapeucie na
testowanie hipotez o przyczynie dysfunkcji. Ocena funkcji daje odpowiedź jedynie na pytanie, w
jakim stopniu pacjent radzi sobie z daną funkcją motoryczną, a nie, w jaki sposób pacjent ją
realizuje. Aby odpowiedzieć na to drugie pytanie należy przejść na poziom oceny strategii
wykorzystywanych w realizacji zadania. Nie chodzi tu o ocenę wzorca ruchowego, ale o to, w jaki
sposób wykorzystywana jest informacja czuciowa i percepcyjna do wykonania zadania w różnych
warunkach. Można tu nawet wyodrębnić trzy rodzaje strategii używanych do realizacji zadania:
sensoryczną, motoryczna i kognitywna. W tym ujęciu, strategia jest zasadniczym elementem
mającym wpływ na wykonanie zadania w dwóch aspektach: (1) dostosowanie strategii do
wymagań zadania oraz (2) umiejętności wyboru strategii najbardziej skutecznej. Pozostałe
elementy mające wpływ na wykonanie to: stopień trudności zadania, mentalne i fizyczne
zdolności pacjenta oraz jego gotowość do osiągnięcia odpowiedniego standardu wykonania.
Ocena pacjenta na poziomie strategii oraz stopnia niesprawności stwarza duże trudności,
ponieważ odpowiednie metody są dopiero opracowywane. Brakuje także oceny tych strategii u
osób zdrowych. Odpowiednie badania prowadzone są w wielu kierunkach, przy czym największe
zaawansowanie metodologiczne i możliwości praktycznego zastosowania wydaje się mieć
stabilografia.
Stabilografia jest coraz powszechniej stosowaną metodą badawczą, która, za pomocą wnikliwej
oceny właściwości i jakości układu równowagi ciała, daje możliwość wglądu w skuteczność
podstawowych mechanizmów i procesów sensomotorycznych, które są odpowiedzialne za
optymalną motorykę i równowagę człowieka. Bardzo specyficzną cechą tych badań, w
przeciwieństwie do innych metod oceny motoryki, jest możliwość obserwacji spontanicznych
zachowań i reakcji, które podczas badania sprawności motorycznej kończyn dolnych czy górnych
albo całego ciała (na przykład podczas testu przejścia od siedzenia do stania) są zdominowane
przez silny wpływ rytmiki lub balistyki. Ta niewątpliwa zaleta stabilografii pozwala na
identyfikację elementów i cech mechanizmów automatycznej regulacji pozycji stojącej, ponieważ
brak ściśle sprecyzowanego zadania ruchowego otwiera osobom badanym drogę do
„zaprezentowania” całego repertuaru swych strategii posturalnych. Gdyby istniały narzędzia
pozwalające na indywidualną ocenę każdej z tych strategii, mielibyśmy dokładny obraz układu
równowagi. Niestety, takich uniwersalnych narzędzi nie ma i musimy w głównej mierze polegać
na informacji, którą dostarcza nam rejestrowany w stabilografii sygnał czasowy kołysania ciała
(albo COP, czyli center-of-pressure). W rezultacie, wspomniana największa zaleta tej metody
prowadzi
do
pewnych
problemów
interpretacyjnych,
wynikających
z
niezbyt
dużej
powtarzalności zachowań posturalnych w kolejnych eksperymentach, które mogą być obciążone
zmiennym udziałem różnych strategii posturalnych.
Można wskazać trzy sposoby eliminacji tego problemu. Po pierwsze badania stabilograficzne
powinny uwzględniać modyfikacje protokołów eksperymentalnych odpowiednio dostosowane do
umiejętności posturalnych osób badanych. Dzięki takiemu postępowaniu wprowadzone w drodze
manipulacji
specyficzne
ograniczenia
czy
zakłócenia
pozwalają
na
zdecydowane
wyselekcjonowanie uzyskanej informacji, co pozwala na ułatwioną interpretację obserwacji. Po
drugie, konieczne są badania osób o skrajnych umiejętnościach równoważnych, zarówno
czynnych sportowców, jak i osób z deficytem równowagi, zwłaszcza tych, którzy zostali
wcześniej dokładnie zdiagnozowani klinicznie. Podejście to pozwala na bezpośrednie powiązanie
wyników testu stabilograficznego z konkretnymi deficytami albo metodami treningu uzupełniając
naszą wiedzę o możliwych mechanizmach pogarszania lub doskonalenia umiejętności
równoważnych.
Po trzecie i najważniejsze, duże nadzieje na częściowe wyeliminowanie tego problemu wiąże się
ostatnio z koncepcją zmienności i nieregularności szeregów czasowych rejestrowanych podczas
obserwacji różnych procesów biologicznych. Rozrzut wyników takich obserwacji, który
dotychczas tłumaczono niedoskonałością urządzeń pomiarowych, wynika bardzo często z
nieliniowego chaotycznego charakteru tych procesów. Wykazano, że zmienność tego typu jest
nieodzowną cechą organizmów i ich podsystemów, która odgrywa podstawowe znaczenie w ich
rozwoju i adaptacji do środowiska. Podstawowymi miarami nieliniowej dynamiki, które
zaproponowano jest entropia oraz wymiar fraktalny. Dzięki tym miarom uzyskano nowe
informacje związane z przyczynami nieprawidłowości w działaniu układu krążenia oraz układu
oddechowego. W ostatnim dziesięcioleciu pojawiły się publikacje wskazujące na możliwości
skutecznego wykorzystania tego nowego podejścia do analizy sygnałów COP. W szczególności
pokazano, że entropia i fraktalność posiadają lepsze zdolności różnicowania strategii posturalnych
pomiędzy osobami zdrowymi i chorymi, a także pomiędzy zadaniami równoważnymi o różnych
stopniach trudności. Niewielkie związki korelacyjne pomiędzy miarami nieliniowymi a
tradycyjnymi sugerują ponadto, że mierzą one inne cechy układu równowagi, potencjalnie
pozwalając na znaczne wzbogacenie naszej wiedzy o jego działaniu.
Umiejętne wykorzystanie tych nowych miar stabilności ciała pozwoliłoby na udoskonalenie
metod diagnostyki deficytów równowagi powstałych w wyniku starzenia i chorób oraz na bardziej
wszechstronną i dokładną ocenę postępów rehabilitacji oraz poprawy równowagi u sportowców.
Aby to osiągnąć, potrzebne jest lepsze zrozumienie zjawisk oraz procesów neurofizjologicznych,
które towarzyszą lub prowadzą do zmian entropii i wymiaru fraktalnego sygnału COP. Według
wiedzy w okresie rozpoczęcia moich badań te dwa nowe parametry opisywały złożoność procesu
regulacji równowagi wynikającą ze współpracy licznych mechanizmów sprzężeń zwrotnych
działających w różnych skalach czasowych i przestrzennych. Nieliczne wstępne doniesienia
sugerowały, że entropia może wskazywać na stopień przewidywalności przebiegu procesu
regulacji równowagi, przy czym większa niepewność mogła być związana z wyższym
automatyzmem tej regulacji. Natomiast wymiar fraktalny miał świadczyć o liczbie
zaangażowanych stopni swobody oraz o poziomie kompromisu pomiędzy stabilnością i
adaptacyjnością. Były to jednak informacje wstępne i fragmentaryczne, które wymagały zarówno
weryfikacji jak też zdecydowanego uszczegółowienia. Z jednej strony bowiem pojawiły się
pojedyncze doniesienia poddające w wątpliwość kierunek przytoczonych wyżej związków
pomiędzy miarami nieliniowymi równowagi a jej automatyzmem, stabilnością i adaptacyjnością.
Z drugiej zaś odpowiednie wykorzystanie tych ostatnich pojęć, bardzo szerokich i niekoniecznie
jednoznacznych, do diagnostyki i interpretacji zachowań posturalnych wymaga nadania im
bardziej precyzyjnej treści odzwierciedlającej ich znaczenie w zależności od aktualnego stanu
układu równowagi, dynamiki jego zmian oraz od wymagań zadania i środowiska. Mówiąc
prościej, w układach biologicznych nie zawsze wzrost automatyzmu podsystemu jest pożądany do
polepszenia funkcji globalnej, bo często bardziej świadome działanie na poziomie sterowania jest
niezbędne do optymalnej realizacji na poziomie wykonania. Tak więc, znaczenie zmian
automatyzmu i złożoności nie jest uniwersalne lecz zależy od kontekstu. Podobnie wygląda
sytuacja ze stabilnością i adaptacyjnością, które służą przeciwnym celom: odpowiednio
bezpieczeństwu i rozwojowi. Tutaj również od wzajemnych relacji pomiędzy umiejętnościami,
wymaganiami zadania, środowiskiem zewnętrznym i celem transformacji posturalnej zależeć
będzie, czy to spadek, czy wzrost stabilności lub adaptacyjności będzie traktowany jako postęp
lub regres dla badanej osoby.
Cele główne
Pierwszym etapem moich badań była identyfikacja ewentualnych zmian neurofizjologicznych lub
warunków czuciowo-ruchowych, które mogłyby powstać w wyniku systematycznego treningu
piłkarskiego. Kontynuacją tych zamierzeń były badania w kierunku oceny strategii posturalnej
przeprowadzone w dwóch grupach młodych piłkarzy różniących się wiekiem i stażem
treningowym. W kolejnej pracy dokonano oceny stabilności i strategii posturalnej u osób z
dysfunkcją układu nerwowego – Zespół Downa.
Badania przeprowadzono wykorzystując metodę stabilograficzną, która jest coraz powszechniej
stosowaną do oceny właściwości i jakości układu równowagi ciała. Metoda ta daje nam
możliwość wglądu w jakość i skuteczność podstawowych mechanizmów i
procesów
sensomotorycznych, które są odpowiedzialne za optymalną motorykę i równowagę człowieka.
Cele szczegółowe
Badanie stabilności posturalnej sportowców umożliwia wgląd w rozwój konkretnych strategii
posturalnych. Kilkuletni trening może znacząco zmodyfikować nadmiarowość systemu kontroli
postawy i doprowadzić do optymalnego wykorzystania warunków czuciowych odpowiedzialnych
za równowagę ciała. Zrozumienie tych zjawisk jest cenne, ponieważ stabilność postawy jest
ważnym czynnikiem decydującym o poziomie
sportowym
oraz wpływa na częstość
występowania urazów.
W pracy: Postural control in 13-year-old soccer players oceniono oddziaływanie treningu
piłkarskiego na zmiany strategii posturalnych u młodych chłopców w wieku 13 lat grających
przez 5-6 lat w odniesieniu do ich rówieśników nie uprawiających żadnej dyscypliny sportu.
Uzyskane niższe wartości miar zmienności, prędkości i częstotliwości sygnału COP u młodych
piłkarzy świadczą o większej dojrzałości układu nerwowego niż u chłopców z grupy kontrolnej.
Ponadto wyniki wskazują, że trening piłkarski zwiększa dokładność kontroli posturalnej, wpływa
na lepsze wykorzystanie czucia proprioceptywnego, informacji wyprzedzającej i zwrotnej oraz
zmniejsza zaangażowanie uwagi co świadczy o zwiększonym poziomie automatyzmu. Takie
wielokierunkowe oddziaływanie treningu piłkarskiego na organizm człowieka zainspirowało do
zbadania strategii posturalnych u młodych dorosłych piłkarzy nożnych z większym stażem
treningowym, u osób poddanym innym formom aktywności fizycznej oraz u osób z dysfunkcją
układu nerwowego.
Uważa się, że kontrola posturalna w piłce nożnej jest bardzo istotna. Nie ma jednak żadnych
danych dotyczących zmian strategii posturalnych w różnych okresach rozwoju ontogenetycznego
zawodników piłki nożnej. Zamieszczone wyniki badań w pracy: Changes in postural control
between 13- and 19-year-old soccer players: is there a need for a specific therapy? dotyczyły
porównania strategii posturalnej między dwoma grupami młodych piłkarzami o znacznej różnicy
wieku i stażu treningowego. Powszechnie uznaje się, że mniejsza zależność od wzroku w kontroli
posturalnej związana jest z osiąganym poziomem sportowym. W moich badaniach stwierdzono
nadmierną zależność od wzroku w starszej grupie wiekowej (U20). Przyczynę można upatrywać
w niekorzystnym wpływie procesu treningowego oraz urazów powstałych podczas udziału w
rozgrywkach ligowych, które mogą mieć wpływ na funkcjonowanie układu somatosensorycznego
i westybularnego. Zwiększenie obciążenia treningowego i uczestnictwa w rozgrywkach ligowych
wiąże się z obniżeniem progu tolerancji na przeciążenie i zmęczenie narządu ruchu. Wyniki
uzyskane w tej pracy pozwoliły mi zrozumieć, że ocena równowagi może być ważnym i
efektywnym sposobem wykrywania ukrytych objawów deficytu kontroli posturalnej mogących
przyczynić się do pogorszenia wyników sportowych. W oparciu o wysoką wrażliwość
współczesnych badań posturograficznych przy zastosowaniu regularnych badań równowagi z
wykorzystaniem odpowiednich procedur badawczych możliwa jest nie tylko wczesna diagnostyka
niewielkich dysfunkcji w kontroli posturalnej, ale i wskazanie przyczyn tych deficytów. Zasadne
jest więc prowadzenie dalszych badań w celu określenia optymalnej struktury tych testów w celu
zwiększenia ich wrażliwości i specyficzności.
Osoby z zespołem Downa wykazują szereg poważnych zaburzeń motorycznych w porównaniu z
osobami zdrowymi, a podłoże tych zaburzeń nie zostało dobrze rozpoznane. Biorąc pod uwagę
potwierdzone wcześniejszej możliwości diagnostyczne posturografii w ocenie strategii
sensorycznych, motorycznych i kognitywnych wykorzystywanych w realizacji funkcji
ruchowych, głównym celem tego badania w pracy: Postural stability in young adults with
Down syndrome in challenging conditions było wszechstronne porównanie stabilności układu
równowagi tej grupy z osobami zdrowymi. Spodziewaliśmy się nie tylko lepiej zrozumieć
przyczyny deficytów motorycznych u osób z zespołem Downa, ale jednocześnie rzucić więcej
światła na rolę nieliniowych miar COP w ocenie równowagi ludzi zdrowych. Ze względu na
skomplikowaną zależność stosowanych zachowań posturalnych od umiejętności, rodzaju zadania
oraz czynników środowiskowych, strategie stosowane przez osoby z deficytem posturalnym w
normalnych warunkach mogą być podobne do strategii osób zdrowych w warunkach bardziej
utrudnionych.
Stabilność postawy oceniano w czterech 20-sekundowych próbach w staniu swobodnym na
twardym i miękkim podłożu przy otwartych (EO) i zamkniętych (EC) oczach. Równowagę
oceniano wykorzystując 5 miar obliczonych w oparciu o sygnał COP tj. odchylenie standardowe,
średnia prędkość, entropia, częstotliwość i wymiar fraktalny.
Analizując tradycyjne parametry COP okazało się, że stabilność postawy (amplituda wychwiań)
na twardym podłożu jest podobna w obu grupach. Jednak, aby osiągnąć podobny poziom
skuteczności kontroli posturalnej na miękkim podłożu, osoby z Zespołem Downa musiały użyć
zwiększonej sztywność postawy, która przejawiła się zwiększoną częstotliwością i średnią
prędkością wychwiań. Taka nadmierna stabilizacja ciała w stosunku do grupy kontrolnej podobna
jest do strategii stosowanych przez ludzi zdrowych na wczesnym etapie rozwoju ruchowego, jak
również u osób, które uczą się nowych umiejętności ruchowych. Ponadto, obie grupy podczas
stania na podłożu podatnym wykorzystały całkowicie różne strategie wyrażone zmianami w
nieliniowych parametrach COP. Osoby zdrowe obniżyły poziom automatyzmu, angażując więcej
uwagi w stabilizację ciała, co uwidoczniło się w znacznym spadku entropii. Jest to przykład
dobrego wyboru optymalnej strategii posturalnej. Natomiast pacjenci, jak wskazał poważny
wzrost wymiaru fraktalnego świadczący o istotnym wzroście złożoności COP, próbowali
wykorzystać wszelkie dostępne informacje bez dobrego efektu końcowego. Jest to z kolei
przykład braku posiadania odpowiednich strategii lub błędów w nadawaniu odpowiedniego
znaczenia poszczególnym źródłom aferentnym, czyli deficyt integracji sensomotorycznej.
Wyniki powyższych prac wskazują, że metoda stabilograficzna pozwala na ocenę właściwości i
jakości układu równowagi ciała. Umożliwiła nam również wgląd w jakość i skuteczność
podstawowych mechanizmów oraz procesów sensomotorycznych, które są odpowiedzialne za
optymalną motorykę i równowagę człowieka u osób o różnych umiejętnościach równoważnych.
Ponadto wykorzystanie nowych miar nieliniowych stabilności ciała (entropii i wymiaru
fraktalnego) pozwala na doskonalszą diagnostykę deficytów równowagi powstałych w wyniku
dysfunkcji narządu ruchu oraz na bardziej wszechstronną, dokładną ocenę postępów rehabilitacji i
monitoringu procesu treningowego.
Literatura:
1. Shumway-Cook A, Woollacott M,H Motor Control Copyright. 2012 Lippincott
Williams&Wilkins.
2. Paillard T, Bizid Dupui (2007) Do sensorial manipulations affect subjects differently
depending on their postural abilities? Br J Sports Med 41:435–438.
3. Vuillerme N, Nougier V (2004) Attentional demand for regulating postural sway: the
effect of expertise in gymnastics. Brain Res Bull 63:161–165
4. Paillard T, Noe´ F (2006) Effect of expertise and visual contribution on postural control in
soccer. Scand J Med Sci Sports 16:345–348.
5. Rose DJ (1997) Motor control and learning. Allyn & Bacon, Boston Schmidt RA, Lee TD
(1999) Motor control and learning. Human Kinetics, Champaign
6. Noe´ F, Paillard T (2005) Is postural control affected by expertise in alpine skiing? Br J
Sports Med 39:835–837.
7. Vuillerme N, Teasdale N, Nougier V (2001) The effect of expertise in gymnastics on
proprioceptive sensory integration in human subjects. Neurosci Lett 311:73–76.
8. Olivier I, Palluel E, Nougier V (2008) Effects of attentional focus on postural sway in
children and adults. Exp Brain Res 185:341–345.
9. Kuczyński M, Wieloch M (2008) Effects of accelerated breathing on postural stability.
Hum Mov 9:107–110
10. Riach CL, Hayes KC (1987) Maturation of postural sway in young children. Dev Med
Child Neurol 29:650–658.
11. Haas G, Diener HC, Rapp H, Dichgans J (1989) Development of feedback and
feedforward control of upright stance. Dev Med Child Neurol 31(4):481–488.
12. Bressel E, Yonker JC, Kras J, et al.: Comparison of static and dynamic balance in female
collegiate soccer, basketball, and gymnastics athletes. J Athl Train, 2007, 42: 42–46.
13. Matsuda S, Demura S, Uchiyama M.: Centre of pressure sway characteristics during static
one-legged stance of athletes from different sports. J Sports Sci, 2008, 26: 775–779.
14. Paillard T, Noé F.: Effect of expertise and visual contribution on postural control in
soccer. Scand J Med Sci Sports, 2006, 16: 345–348.
15. Akbari A, Sarmadi A, Zafardanesh P.: The effect of ankle taping and balance exercises on
postural stability indices in healthy women. J Phys Ther Sci, 2014, 26: 763–769.
16. Brito J, Malina RM, Seabra A, et al. : Injuries in Portuguese youth soccer players during
training and match play. J Athl Train, 2012, 47: 191–197.
17. McKeon PO, Hertel J.: Systematic review of postural control and lateral ankle instability,
part I: can deficits be detected with instrumented testing. J Athl Train, 2008, 43: 293–304.
18. Woollacott, M., & Shumway-Cook, A. (2002). Attention and the control of posture and
gait: A review of an emerging area of research. Gait and Posture, 16, 1–14.
19. Doumas, M., Smolders, C., & Krampe, R. T. (2008). Task prioritization in aging: Effects
of sensory information on concurrent posture and memory performance. Experimental
Brain Research, 187, 275–281.
20. Geurts, A. Ch., Mulder, T. W., & Nienhuis, B. (1991). From the analysis of movements to
the analysis of skills. Journal of Rehabilitation Science, 4, 9–12.
21. Schmit, J. M., Regis, D. I., & Riley, M. A. (2005). Dynamic patterns of postural sway in
ballet dancers and track athletes. Experimental Brain Research, 163, 370–378.
22. Stins, J. F., Michielsen,M. E., Roerdink, M., & Beek, P. J. (2010). Sway regularity reflects
attentional involvement in postural control: Effects of expertise, vision and cognition. Gait
and Posture, 30, 106–109.
23. Vuillerme, N., & Nafati, G. (2007). How attentional focus on body sway affects postural
control during quiet standing. Psychological Research, 71, 192–200.
24. Shumway- Cook A, Woollacott MH (1985) Dynamic of postural control in the child with
Down syndrome. Physical Therapy 659: 1315–1322.
25. Latash ML, Anson GJ (1996) What are “normal movements” in atypical population?
Behavioral and Brain Science 19: 55–106.
26. Galli M, Rigoldi Ch, Mainardi L, Tenore N, Onorati P, et al. (2008) Postural control in
patients with Down Syndrome. Disability and Rehabilitation 3017: 1274–1278.
27. Vuillerme N, Marin L, Debu B (2001) Assessment of static postural control in teenagers
with Down syndrome,. Adapted Physical Activity Quarterly 18: 417–433.
28. Rigoldi Ch, Galli M, Crivellini M Albertini G (2011) Postural control in children,
teenagers and adults with Down Syndrome. Research in Developmental Disabilities 32:
170–175.
29. Webber A, Virji- Babul N, Edwards R, Lesperance M (2004) Stiffness and postural
stability in adults with Down syndrome. Experimental Brain Research 155: 450–458.
30. Gomes MM, Barela JA (2007) Postural control on Down syndrome: the use of
somatosensory and visual information to attenuate body sway. Motor Control 11: 224–
234.
Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo - badawczych
Od początku mojej pracy naukowej moje zainteresowania koncentrowały się wokół zmian
symetrii postawy ciała i parametrów czynnościowych narządu ruchu z uwzględnieniem
aktywności ruchowej oraz jednostki chorobowej u dzieci i dorosłych.
Proces rozwojowy, jakiemu podlega od urodzenia współczesny człowiek, poddany jest
wpływom środowiska, w którym rozwija się i kształtuje postawa ciała. Cechą postawy
prawidłowej jest symetryczne położenie poszczególnych części ciała. Jednak człowiek zarówno w
swojej budowie jak i funkcji jest asymetryczny. Asymetria funkcjonalna kształtuje się wraz z
rozwojem dziecka i związana jest zarówno z uwarunkowaniami genetycznymi, jak i rodzajem
wykonywanych czynności. Istotne znaczenie dla budowy ciała ma aktywność ruchowa, jej rodzaj
oraz charakter obciążeń układu ruchu w warunkach statycznych i dynamicznych. W nurt ten
wpisują się prace: Ukształtowanie kręgosłupa w płaszczyźnie strzałkowej u osób
uprawiających wybrane dyscypliny sportowe, Medycyna sportowa 2005; Postawa ciała
zawodników trenujących sporty walki, Fizjoterapia 2002; Asymetria w obrębie tułowia u
osób trenujących wyczynowo różne dyscypliny sportu, Medycyna sportowa 2001; Wpływ
uprawiania pływania na postawę ciała dzieci i młodzieży, Moloda sportivna 2001;
Asymetria w obrębie tułowia u osób trenujących wyczynowo różne dyscypliny sportu,
Medycyna Sportowa 2001. Efektem tych badań było stwierdzenie, że istnieją związki między
występującymi zmianami w obrębie postawy ciała a uprawianymi dyscyplinami sportu, które są
wynikiem zmian adaptacyjnych i przeciążeniowych narządu ruchu.
Natomiast badając postawę ciała u muzyków grających na wiolonczeli (praca: Symetria
tułowia u wiolonczelistów, Fizjoterapia 2002) stwierdzono asymetrie funkcjonalne, które
powstają w wyniku długotrwałego, jednostronnego wykonywania czynności, jaką jest gra na
wiolonczeli od wczesnych lat dziecięcych. Przyjmowanie charakterystycznej pozycji siedzącej,
która jest związana z grą na instrumencie, spowodowała wystąpienie asymetrii u wszystkich
badanych dzieci. Zasadne jest więc wprowadzenie profilaktyki prozdrowotnej u tych dzieci, które
zapobiegną powikłaniom odczuwanym w wieku późniejszym.
Rodzaj choroby i sposób leczenia w istotny sposób wpływa na wystąpienie zmian w
obrębie narządu ruchu w dalszym życiu i rozwoju osobniczym. Tematykę tę podjęłam w
następujących publikacjach: Late effects after cure of Wilms' tumor in childhood and the
body posture development in the survivors, Polish Journal of Environmental Studies
2006; Changes in function parameters in children and teenagers suffering from
Scheuermann disease, Surgery in Childhood International 2001. Zasadą leczenia nerczaków
jest terapia skojarzona polegająca na leczeniu chirurgicznym (doszczętnym wycięciu guza wraz z
nerką i moczowodem), chemioterapia i radioterapią. Leczenie przeprowadza się standardowo u
wszystkich dzieci po ukończeniu 6 miesiąca życia. Następstwem tego typu leczenia jest
ograniczenie ruchomości kręgosłupa piersiowego, piersiowo-lędźwiowego we wszystkich
płaszczyznach, jak też nieprawidłowości w postawie ciała (narastanie asymetrii), które nasilają się
wraz z wiekiem. Wczesna, dobrze zaplanowana i konsekwentnie stosowana rehabilitacja może
zapobiec niewłaściwym zrostom, zaburzeniom w napięciu mięśni, ograniczeniom ruchomości
kręgosłupa oraz zapobiegnięciu powstawaniu błędnych stereotypów statyczno-dynamicznych.
Brak bądź zbyt późne zastosowanie zabiegów zwiększa możliwości powikłań.
Natomiast celem leczenia zachowawczego w chorobie Sheuermenna jest zapobieganie
powstawaniu zniekształceń w obrębie trzonów kręgów, uśmierzanie bólu oraz ograniczeniu
zakresu ruchomości kręgosłupa. Uzupełnieniem postępowania fizjoterapeutycznego są gorsety
gipsowe. Uzyskane wyniki badań wskazują, że po zastosowaniu tego typu leczenia obserwuje się
zmniejszenie zakresu ruchomości kręgosłupa piersiowego, klatki piersiowej oraz pojemności płuc
i czasu bezdechu, a sześciotygodniowe przerwy między kolejnymi opatrunkami gipsowymi są nie
wystarczające dla odtworzenia i poprawienia tych parametrów.
Praca Asymetria tułowia w skoliozach idiomatycznych, Acta Bio-Optica et
Informatica Medica 2002, stanowi ważny kierunek w moich publikacjach w określeniu i
przebiegu zmian symetrii ciała u dzieci z bocznym skrzywieniem kręgosłupa. Powstawaniu i
rozwojowi bocznych skrzywień kręgosłupa towarzyszą zmiany w położeniu poszczególnych
segmentów tułowia. Przemieszczenia te obserwujemy w płaszczyźnie strzałkowej, czołowej czy
poprzecznej. Są one tym wyraźniejsze i łatwiejsze do zaobserwowania im bardziej skolioza jest
zaawansowana. Stwierdzone różne kształtowanie się analizowanych asymetrii w skoliozach
pierwotnie piersiowych I i II stopnia wynikają z przebiegu procesów kompensacyjnych.
Występujące znaczne asymetrie w skoliozach o najmniejszym kącie skrzywienia wynikają z
braku mechanizmów kompensacyjnych, które nie rozwinęły się w pełni a w skrzywieniach o
największym kącie skrzywienia procesy te nie są wstanie zapewnić pełnej równowagi tułowia.
Drugim kierunkiem moich badań jest ocena morfologiczna stóp u osób w różnym wieku,
z uwzględnieniem jednostki chorobowej i aktywności fizycznej. Stopa, jako jedno z ogniw
łańcucha kinematycznego w naszym organizmie, jest szczególnie podatna na zniekształcenia
powstające pod wpływem działających różnorodnych czynników, które mają istotny wpływ na
konfigurację i czynnościową wydolność stóp. Stopa człowieka jest przystosowana do
fizjologicznych obciążeń. Po przekroczeniu granicy wytrzymałości występują objawy
patologiczne, zaburzające jej prawidłową architekturę. Grupą ludzi szczególnie zagrożoną
powtarzającymi się przeciążeniami są sportowcy trenujący wyczynowo i amatorsko. W pracach:.
Assessment of morphological architecture of feet in rock-climbers: Biology of Sport
2008;
Ocena
fotogrametryczna
stanu
funkcjonalnego
stopy
biegaczy
długodystansowych: Acta Bio-Optica et Informatica Medica 2007; wykazano wpływ
ukierunkowanej aktywności fizycznej na budowę strukturalnej stóp. Wyniki badań wskazały
korzystny wpływ treningu wspinaczki górskiej na kształtowanie sklepienia podłużnego stóp.
Natomiast u biegaczy długodystansowych stwierdzono niekorzystne zmiany w budowie stóp. W
grupie wiekowej (50-70 lat) częściej występuje płaskostopie poprzeczne a w młodszej grupie
wiekowej (20-30 lat) odnotowano przeważnie zmiany w obrębie przodostopia.
Zaburzenie słuchu wpływa znacząco na zmiany w budowie morfologicznych stóp u dzieci
niesłyszących. Zagadnienie to zostało szerzej opisane w publikacji: Budowa morfologiczna
stóp u dzieci niesłyszących, Fizjoterapia Polska 2005.
Zauważone zmiany wszystkich
segmentów stopy u tych dzieci są następstwem upośledzenia procesów koordynacji pracy mięśni
posturalnych i sprawności reakcji równoważnych. Poprawa automatycznej kontroli reakcji
posturalnych i przywrócenie funkcji tych mięśni poprawi strukturę podporowa stóp u dzieci z
dysfunkcja słuchu.
Istotną rolę w moich publikacjach odgrywa praca: Budowa stóp osób chorych na
cukrzycę typu 2, Fizjoterapia 2006 dotycząca opisu zmian w budowie stóp u chorych na
cukrzycę typu 2. Ocena kształtu stóp oraz występujących ich deformacji są istotnym działaniem
profilaktycznym w zapobieganiu zmian troficznych.
Ocena równowagi ciała w pozycji swobodnej jest trzecim kierunkiem moich
zainteresowań, która jest obecna w moich badań do dzisiaj. Analiza właściwości i jakości układu
równowagi ciała, umożliwia określenie skuteczności podstawowych mechanizmów i procesów
sensomotorycznych, które są odpowiedzialne za optymalną motorykę i równowagę człowieka.
Wyniki tych obserwacji mogą mieć istotne zastosowanie praktyczne w planowaniu zabiegów
fizjoterapeutycznych.
Stabilna pozycja stojąca jest podstawą dla większości codziennych czynności
motorycznych i często towarzyszy jej jednoczesne wykonywanie zadań umysłowych. Dlatego
podjęte badania w pracy: Dual-task effect on postural control in high-level competitive
dancers, Journal of Sports Sciences 2011 pozwoliły na wskazanie słabo poznanych
mechanizmów kontroli posturalnej w sporcie, gdzie wymagana jest optymalna stabilność ciała z
równoczesnym wykonaniem zadania umysłowego lub ruchowego.
Prowadzone badania oceny postawy ciała, stóp oraz kontroli posturalnej u osób w różnym
wieku, odnoszące się do jednostki chorobowej i aktywności ruchowej, umożliwiają ocenę
możliwości kompensacyjnych oraz następstw zastosowanych procedur leczniczych w okresie
wczesnodziecięcym i w życiu dorosłym. Określenie dysfunkcji narządu ruchu u tych osób w
różnych aspektach, zarówno biomechanicznym jak i kontroli posturalnej, pozwoli na
zastosowanie ukierunkowanej fizjoterapii zapobiegając możliwym późniejszym powikłaniom
związanym z następstwami leczenia. Dotyczy to zwłaszcza stanów przeciążeniowych u
sportowców i u osób narażonych na obciążenia statyczne w czasie pracy zawodowej (monotypia
ruchowa).