دوره 23، شماره 2 - ( تابستان 1401 )
دوره، شماره، فصل و سال، شماره مسلسل |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Daneshmandi H, Payandeh M, Mohammad Ashour Z. Brain Neuroplasticity Effects on the Occurrence of Anterior Cruciate Ligament Injury and the Effect of this Injury on Brain Function and Structure: A Systematic Review. jrehab 2022; 23 (2) :162-185
URL: http://rehabilitationj.uswr.ac.ir/article-1-2934-fa.html
URL: http://rehabilitationj.uswr.ac.ir/article-1-2934-fa.html
دانشمندی حسن، پاینده مصطفی، محمد عاشور زاهر. بررسی تأثیر نوروپلاستیسیتی مغز در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی و تأثیر آسیب این رباط بر عملکرد و ساختار مغز (مقاله مروری نظام‌مند). مجله توانبخشی. 1401; 23 (2) :162-185
URL: http://rehabilitationj.uswr.ac.ir/article-1-2934-fa.html
حسن دانشمندی1 
، مصطفی پاینده* 2، زاهر محمد عاشور1
، مصطفی پاینده* 2، زاهر محمد عاشور1
1- گروه آسیب شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2- گروه آسیب شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران ،paradise.gheshm2011@gmail.com
2- گروه آسیب شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی، دانشکده تربیت بدنی و علوم ورزشی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران ،
واژه‌های کلیدی: نوروپلاستیسیتی مغز، رباط متقاطع قدامی، پیشگیری، توانبخشی، یادگیری حرکتی، بازگشت به فعالیت، بازخورد بینایی
متن کامل [PDF 4678 kb]
(1366 دریافت)
| چکیده (HTML) (3349 مشاهده)
.jpg)
References
متن کامل: (2389 مشاهده)
مقدمه
پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی و همچنین توانبخشی بعد از بروز آسیب این رباط همچنان یکی از اولویت‌های اصلی جامعه پزشکی ورزشی محسوب می‌شود [1]. با توجه به تأثیر مهم تنظیمات و هماهنگی‌هایی که مغز در جهت عدم بروز آسیب برعهده دارد [2] و همچنین بروز آسیب که باعث تغییرات ساختاری و عملکردی در مغز می‌شود [3]، به‌جز تحقیقاتی که اخیراً در حال انجام است، تحقیقات گذشته کمتر به شکل مستقیم بر روی فاکتورهای مرتبط با مغز هم در بحث پیشگیری و هم در بحث تمرینات توانبخشی پرداخته‌اند.
بررسی تأثیر مغز و تغییرات ساختاری و عملکردی (نوروپلاستیسیتی) آن بر بروز آسیب به‌دلیل نیاز به ابزارهای پیشرفته به شکل بسیار محدود انجام شده است. از تحقیقاتی که اخیراً در این زمینه انجام شده می‌توان به یافته‌های دیکفوس و همکارانش اشاره کرد، که در یک تحقیق کنترل موردی آینده‌نگر بیان کردند افرادی که بعداً دچار آسیب رباط متقاطع قدامی نشدند به‌طور قابل‌توجهی ارتباط عملکردی قوی‌تری در منطقه‌ای از ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و منطقه‌ای از ناحیه مخچه در مقایسه با افرادی که دچار آسیب این رباط شده‌اند داشتند [2].
شواهد اخیر نشان می‌دهد حتی اگر کاهش عملکرد زانوی آسیب‌دیده اصلاح و از بروز آسیب ثانویه نیز پیشگیری شود، بازگشت موفقیت‌آمیز به سطح فعالیت قبل از آسیب، پس از بازسازی رباط متقاطع قدامی کمتر از آن است که در گذشته تصور می‌شد، تقریباً 35 درصد از افراد مبتلا به آسیب رباط متقاطع قدامی قادر به بازگشت به سطح فعالیت قبلی خود نیستند [4 ,5, 6]. تحقیقات نشان می‌دهد که به دنبال آسیب اولیه، بروز آسیب ثانویه و یا بروز آسیب در زانوی مقابل در 5 سال اولیه، به‌خصوص در ورزشکاران جوان زیر 25 سال به بیشتر از 23 درصد می‌رسد [7, 8]. میزان بالای آسیب‌دیدگی مجدد و همچنین ناتوانی در بازگرداندن ظرفیت عملکردی نشان می‌دهد که استانداردهای فعلی مراقبت از رباط متقاطع قدامی، ازجمله بازسازی این رباط و توانبخشی آن به‌اندازه کافی به نقص‌هایی که قبل از بروز آسیب وجود داشته و یا بعد از آن گسترش پیدا کرده نپرداخته است و مهم‌تر از آن با توجه به نکات اشاره‌شده اهمیت تحقیقاتی که به کارآمدتر کردن تمرینات پیشگیری از آسیب کمک کنند را نیز دو چندان می‌کند [9, 10, 11, 12].
استراتژی‌های توانبخشی فعلی در درجه اول بر روی بازگرداندن عملکرد عصبی‌عضلانی ازطریق تمرینات تقویت عضلانی و کنترل عصبی‌عضلانی متمرکز است [13]. اگرچه عوامل متعددی می‌توانند در آسیب‌دیدگی اولیه و ثانویه رباط متقاطع قدامی نقش داشته باشند، اما عملکرد عصبی‌عضلانی به‌راحتی قابل‌اصلاح است. در حالی که سایر نقص‌های احتمالی مانند آناتومی استخوانی و عوامل هورمونی به‌راحتی قابل‌تغییر نیستند. به همین ترتیب اهداف توانبخشی متمرکز بر عملکرد عصبی‌عضلانی به‌طور سنتی شامل بازگرداندن تقارن حرکتی دوطرفه، معرفی الگوهای حرکتی ایمن‌تر، و پرهیز از موقعیت‌هایی است که تصور می‌شود رباط متقاطع قدامی بیش‌از‌حد تحت فشار قرار می‌گیرد، مانند والگوس داینامیک زانو، هایپراکستنشن زانو، چرخش داخلی تیبیا و فرود سفت با حداقل خم شدن زانو و ران [14, 15, 16 ،11]. این اهداف معمولاً با تمرینات ویژه دیگر، ازجمله تمرینات دامنه حرکتی، تمرینات قدرتی، تمرینات حس عمقی، تمرینات ثبات مفصلی، تمرینات استقامتی و تمرینات مرتبط با حرکات عملکردی ترکیب می‌شود [17]. به هر حال شواهد نشان می‌دهد که ورزشکاران جوان اغلب در انتقال دستاوردهای تمرینی خود و تلاش برای ایمن کردن محیط رشته ورزشی خود ناموفق هستند [18, 19]. تمرینات توانبخشی می‌توانند الگوی حرکتی اندام تحتانی قسمت آسیب‌دیده را در آزمایشگاه بهبود دهند [20, 21, 22, 23]، اما این اصلاح الگوی حرکت به‌راحتی به رشته ورزشی انتقال داده نمی‌شود [24]. چندین عامل ممکن است در کاهش انتقال مهارت‌های حرکتی تمرینات توانبخشی نقش داشته باشد که یکی از عوامل مهم، سادگی نسبی توانبخشی بالینی در مقابل تقاضاهای شدید یک محیط ورزشی رقابتی است. ازجمله چالش‌های عصب‌شناختی مرتبط با بازیکن مقابل، توپ‌های متحرک، اهداف مدنظر و غیره. [25, 26].
شواهد نورومکانیکال در حال ظهور نشان می‌دهد که بیومکانیک تغییریافته پس از آسیب [27] می‌تواند تا حدی باعث تغییرات برطرف‌نشده در سراسر سیستم عصبی مرکزی شود که به دنبال آسیب رباط متقاطع قدامی و همچنین حتی بعد از بازسازی آن اندام درگیر و غیردرگیر را تحت تأثیر قرار می‌دهد [28, 29 ,30]. برای مثال در افراد دارای بازسازی رباط متقاطع قدامی فعالیت مغزی مرتبط با زانوی آسیب‌دیده به شکل متفاوتی در مناطق مهم مرتبط با بینایی، توجه و انسجام حسی‌حرکتی به نسبت افراد همسن آسیب‌ندیده دیده می‌شود [31, 32, 33] ممکن است جنبه‌های گوناگون عملکرد سیستم عصبی مرکزی ازطریق توانبخشی به شکل کامل بازیابی نشود. بنابراین برای مثال هرچند با استفاده از استراتژی‌های توانبخشی تقارن کینماتیک دوطرفه ایجاد شود، اما ممکن است اختلالات حیاتی عملکرد سیستم عصبی مرکزی نادیده گرفته شود، که خود می‌تواند زمینه‌ساز حرکات جبرانی نامحسوس در طولانی‌مدت باشد [34].
به‌تازگی، لپلی و همکارانش به سرنخ‌هایی پی بردند که پس از آسیب رباط متقاطع قدامی، حتی بعد از بازسازی، دستگاه قشر مغز ممکن است ارتباط بین دستورات حرکتی در مغز و زانوی آسیب‌دیده را کاهش دهد. آن‌ها در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که در نیم‌کره مرتبط با اندام بازسازی‌شده در مقایسه با نیم‌کره مرتبط با پای سالم عدم تقارن در ویژگی‌های ساختاری دستگاه کورتیکواسپینال، اختلال در ماده سفید و کاهش در تحریک‌پذیری کورتیکواسپاینال که می‌تواند در ریکاوری عملکرد حرکتی پس از عمل جراحی تأثیرگذار باشد مشاهده شد. بنابراین آ‌ها با تاکید به این نکته، اشاره کردند که این تغییراتی که در مغز ایجاد می‌شود نشان‌دهنده این است که آسیب رباط متقاطع قدامی فقط یک آسیب اسکلتی‌عضلانی نیست، و در تدوین تمرینات توانبخشی برای رسیدن به نتیجه مطلوب‌تر، تغییرات ایجادشده در مغز را نباید نادیده گرفت [35].
فولتس و همکارانش [36] در تحقیق خود اشاره کردند که ممکن است نوروپلاستیسیتی مغز چه قبل از آسیب رباط متقاطع قدامی و چه بعد از آن حلقه گمشده‌ای باشد که عدم موفقیت نسبی ما را در پیشگیری و تمرینات توانبخشی مربوط به آسیب این رباط روشن‌تر کند.
با توجه به توضیحات ارائه‌شده و تأثیر مهم نوروپلاستیسیتی مغز در بروز آسیب و همچنین بروز آسیب که باعث تغییرات ساختاری و عملکردی در مغز می‌شود و با توجه به اینکه متأسفانه تحقیقات گذشته کمتر به شکل مستقیم بر روی فاکتورهای مرتبط با مغز پرداخته‌اند، هدف از تحقیق مروری حاضر بررسی دو مسئله بسیار مهم در این ارتباط است: تأثیر نوروپلاستیسیتی مغز در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی و تأثیر آسیب این رباط بر عملکرد و ساختار مغز.
روش بررسی
در این مقاله مروری سعی شد مطالعات انجام‌شده درزمینه نقش عملکرد مغز در بروز آسیب غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی و همچنین تأثیر آسیب این رباط بر تغییرات عملکردی و ساختاری مغز از سال 1980 تا 2021 جمع‌آوری شود. این مقالات از طریق جست.جوی در وب‌سایت‌های، وب‌آو‌ساینس، گوگل‌اسکالر، ساینس‌دایرکت، اسکوپوس، پابمد، مدلاین، پدرو، سینال، اسپورت دیسکاس و کاکرین دیتا بیس انجام شد. واژگان کلیدی مورداستفاده در این جست‌وجو شامل موارد زیر و مترادف آن‌ها بود:
Brain AND Neuroplasticity AND ACL injury, Brain OR cortical AND (neuroplasticity OR activation) AND ACL (rupture OR deficiency), Corticomotor AND (neuroplasticity OR excitability) AND ACL (injury OR reconstruction), Brain function AND anterior cruciate ligament injury, Brains AND Sprains.
همچنین برای جست‌وجوی مقالات فارسی از پایگاه اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی، پایگاه استنادی علوم جهان اسلام، پایگاه مجلات کشور، پایگاه پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران، بانک مقالات سلامت، بانک جامع مقالات پزشکی با کلید‌واژه‌های، عملکرد مغز و پارگی رباط متقاطع قدامی، پارگی رباط متقاطع قدامی و نوروپلاستیسیتی مغز، بازسازی رباط متقاطع قدامی و نوروپلاستیسیتی مغز، رباط متقاطع قدامی آسیب‌دیده ناکارآمد و نورپلاستیسیتی مغز استفاده شد. همچنین از کلید‌واژه‌های انگلیسی ذکرشده نیز برای پیدا کردن مقالات انگلیسی چاپ‌شده در پایگاه‌های مجلات علمی داخلی و همچنین از جست‌وجوی دستی نیز برای یافتن مقالات استفاده شد.
عنوان و چکیده هر مطالعه جداگانه توسط نویسنده ارزیابی شد. اولین مرحله در انتخاب مقالات مربوطه براساس این موضوع بود که آیا چکیده یا عنوان مقاله با موضوع تحقیق همخوانی دارد یا خیر. مرحله بعدی انتخاب مقالات مطابق با معیارهای ورود و خروج بود.
معیارهای ورود به تحقیق: مطالعاتی که به زبان انگلیسی و فارسی منتشر شده بودند؛ متن کامل مقاله در دسترس باشد؛ مطالعاتی که نقش مغز را در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌نشده را بر نوروپلاستیستی مغز ارزیابی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده را بر نوروپلاستیستی مغز بررسی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده بعد از یک دوره توانبخشی را بر نوروپلاستیستی مغز بررسی کرده بودند و مطالعات شبه‌تجربی، کارآزمایی بالینی تصادفی، مطالعات کوهورت، مطالعات مروری، مطالعات سری موردی، مطالعات مقطعی، مطالعات موردی و مطالعات مورد‌شاهدی.
معیارهای خروج از تحقیق: مطالعاتی که بر اساس جدول چک‌لیست اصلاح‌شده بلک و داونز (جدول شماره 1) نمره آن‌ها از 18 (نسبتاً خوب) کمتر بود و مطالعاتی که متغیرهای تحقیق حاضر را بر روی افراد دارای آسیب چندگانه (برای مثال آسیب رباط متقاطع قدامی همراه با آسیب منیسک وغیره) در زانو بررسی کرده بودند.
.jpg)
یافته‌ها
پس از غربالگری براساس عنوان، چکیده مقاله و موارد تکراری، مقالاتی که با معیارها تحقیق همخوانی نداشتند، حذف شدند. درنهایت 24 مقاله انتخاب و بررسی و کنکاش آن‌ها براساس 2 زیرموضوع اصلی انجام شد.
1. مقالاتی که عملکرد مغز را بر بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند.
2. مقالاتی که تأثیر آسیب این رباط را بر عملکرد و ساختار مغز کنکاش کرده بودند. این نوع مقالات 3 گروه را شامل می‌شدند: الف) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌نشده؛ ب) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده؛ ج) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده بعد از یک دوره توانبخشی.
مراحل انتخاب مقالات در تصویر شماره 1 آمده است.
پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی و همچنین توانبخشی بعد از بروز آسیب این رباط همچنان یکی از اولویت‌های اصلی جامعه پزشکی ورزشی محسوب می‌شود [1]. با توجه به تأثیر مهم تنظیمات و هماهنگی‌هایی که مغز در جهت عدم بروز آسیب برعهده دارد [2] و همچنین بروز آسیب که باعث تغییرات ساختاری و عملکردی در مغز می‌شود [3]، به‌جز تحقیقاتی که اخیراً در حال انجام است، تحقیقات گذشته کمتر به شکل مستقیم بر روی فاکتورهای مرتبط با مغز هم در بحث پیشگیری و هم در بحث تمرینات توانبخشی پرداخته‌اند.
بررسی تأثیر مغز و تغییرات ساختاری و عملکردی (نوروپلاستیسیتی) آن بر بروز آسیب به‌دلیل نیاز به ابزارهای پیشرفته به شکل بسیار محدود انجام شده است. از تحقیقاتی که اخیراً در این زمینه انجام شده می‌توان به یافته‌های دیکفوس و همکارانش اشاره کرد، که در یک تحقیق کنترل موردی آینده‌نگر بیان کردند افرادی که بعداً دچار آسیب رباط متقاطع قدامی نشدند به‌طور قابل‌توجهی ارتباط عملکردی قوی‌تری در منطقه‌ای از ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و منطقه‌ای از ناحیه مخچه در مقایسه با افرادی که دچار آسیب این رباط شده‌اند داشتند [2].
شواهد اخیر نشان می‌دهد حتی اگر کاهش عملکرد زانوی آسیب‌دیده اصلاح و از بروز آسیب ثانویه نیز پیشگیری شود، بازگشت موفقیت‌آمیز به سطح فعالیت قبل از آسیب، پس از بازسازی رباط متقاطع قدامی کمتر از آن است که در گذشته تصور می‌شد، تقریباً 35 درصد از افراد مبتلا به آسیب رباط متقاطع قدامی قادر به بازگشت به سطح فعالیت قبلی خود نیستند [4 ,5, 6]. تحقیقات نشان می‌دهد که به دنبال آسیب اولیه، بروز آسیب ثانویه و یا بروز آسیب در زانوی مقابل در 5 سال اولیه، به‌خصوص در ورزشکاران جوان زیر 25 سال به بیشتر از 23 درصد می‌رسد [7, 8]. میزان بالای آسیب‌دیدگی مجدد و همچنین ناتوانی در بازگرداندن ظرفیت عملکردی نشان می‌دهد که استانداردهای فعلی مراقبت از رباط متقاطع قدامی، ازجمله بازسازی این رباط و توانبخشی آن به‌اندازه کافی به نقص‌هایی که قبل از بروز آسیب وجود داشته و یا بعد از آن گسترش پیدا کرده نپرداخته است و مهم‌تر از آن با توجه به نکات اشاره‌شده اهمیت تحقیقاتی که به کارآمدتر کردن تمرینات پیشگیری از آسیب کمک کنند را نیز دو چندان می‌کند [9, 10, 11, 12].
استراتژی‌های توانبخشی فعلی در درجه اول بر روی بازگرداندن عملکرد عصبی‌عضلانی ازطریق تمرینات تقویت عضلانی و کنترل عصبی‌عضلانی متمرکز است [13]. اگرچه عوامل متعددی می‌توانند در آسیب‌دیدگی اولیه و ثانویه رباط متقاطع قدامی نقش داشته باشند، اما عملکرد عصبی‌عضلانی به‌راحتی قابل‌اصلاح است. در حالی که سایر نقص‌های احتمالی مانند آناتومی استخوانی و عوامل هورمونی به‌راحتی قابل‌تغییر نیستند. به همین ترتیب اهداف توانبخشی متمرکز بر عملکرد عصبی‌عضلانی به‌طور سنتی شامل بازگرداندن تقارن حرکتی دوطرفه، معرفی الگوهای حرکتی ایمن‌تر، و پرهیز از موقعیت‌هایی است که تصور می‌شود رباط متقاطع قدامی بیش‌از‌حد تحت فشار قرار می‌گیرد، مانند والگوس داینامیک زانو، هایپراکستنشن زانو، چرخش داخلی تیبیا و فرود سفت با حداقل خم شدن زانو و ران [14, 15, 16 ،11]. این اهداف معمولاً با تمرینات ویژه دیگر، ازجمله تمرینات دامنه حرکتی، تمرینات قدرتی، تمرینات حس عمقی، تمرینات ثبات مفصلی، تمرینات استقامتی و تمرینات مرتبط با حرکات عملکردی ترکیب می‌شود [17]. به هر حال شواهد نشان می‌دهد که ورزشکاران جوان اغلب در انتقال دستاوردهای تمرینی خود و تلاش برای ایمن کردن محیط رشته ورزشی خود ناموفق هستند [18, 19]. تمرینات توانبخشی می‌توانند الگوی حرکتی اندام تحتانی قسمت آسیب‌دیده را در آزمایشگاه بهبود دهند [20, 21, 22, 23]، اما این اصلاح الگوی حرکت به‌راحتی به رشته ورزشی انتقال داده نمی‌شود [24]. چندین عامل ممکن است در کاهش انتقال مهارت‌های حرکتی تمرینات توانبخشی نقش داشته باشد که یکی از عوامل مهم، سادگی نسبی توانبخشی بالینی در مقابل تقاضاهای شدید یک محیط ورزشی رقابتی است. ازجمله چالش‌های عصب‌شناختی مرتبط با بازیکن مقابل، توپ‌های متحرک، اهداف مدنظر و غیره. [25, 26].
شواهد نورومکانیکال در حال ظهور نشان می‌دهد که بیومکانیک تغییریافته پس از آسیب [27] می‌تواند تا حدی باعث تغییرات برطرف‌نشده در سراسر سیستم عصبی مرکزی شود که به دنبال آسیب رباط متقاطع قدامی و همچنین حتی بعد از بازسازی آن اندام درگیر و غیردرگیر را تحت تأثیر قرار می‌دهد [28, 29 ,30]. برای مثال در افراد دارای بازسازی رباط متقاطع قدامی فعالیت مغزی مرتبط با زانوی آسیب‌دیده به شکل متفاوتی در مناطق مهم مرتبط با بینایی، توجه و انسجام حسی‌حرکتی به نسبت افراد همسن آسیب‌ندیده دیده می‌شود [31, 32, 33] ممکن است جنبه‌های گوناگون عملکرد سیستم عصبی مرکزی ازطریق توانبخشی به شکل کامل بازیابی نشود. بنابراین برای مثال هرچند با استفاده از استراتژی‌های توانبخشی تقارن کینماتیک دوطرفه ایجاد شود، اما ممکن است اختلالات حیاتی عملکرد سیستم عصبی مرکزی نادیده گرفته شود، که خود می‌تواند زمینه‌ساز حرکات جبرانی نامحسوس در طولانی‌مدت باشد [34].
به‌تازگی، لپلی و همکارانش به سرنخ‌هایی پی بردند که پس از آسیب رباط متقاطع قدامی، حتی بعد از بازسازی، دستگاه قشر مغز ممکن است ارتباط بین دستورات حرکتی در مغز و زانوی آسیب‌دیده را کاهش دهد. آن‌ها در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که در نیم‌کره مرتبط با اندام بازسازی‌شده در مقایسه با نیم‌کره مرتبط با پای سالم عدم تقارن در ویژگی‌های ساختاری دستگاه کورتیکواسپینال، اختلال در ماده سفید و کاهش در تحریک‌پذیری کورتیکواسپاینال که می‌تواند در ریکاوری عملکرد حرکتی پس از عمل جراحی تأثیرگذار باشد مشاهده شد. بنابراین آ‌ها با تاکید به این نکته، اشاره کردند که این تغییراتی که در مغز ایجاد می‌شود نشان‌دهنده این است که آسیب رباط متقاطع قدامی فقط یک آسیب اسکلتی‌عضلانی نیست، و در تدوین تمرینات توانبخشی برای رسیدن به نتیجه مطلوب‌تر، تغییرات ایجادشده در مغز را نباید نادیده گرفت [35].
فولتس و همکارانش [36] در تحقیق خود اشاره کردند که ممکن است نوروپلاستیسیتی مغز چه قبل از آسیب رباط متقاطع قدامی و چه بعد از آن حلقه گمشده‌ای باشد که عدم موفقیت نسبی ما را در پیشگیری و تمرینات توانبخشی مربوط به آسیب این رباط روشن‌تر کند.
با توجه به توضیحات ارائه‌شده و تأثیر مهم نوروپلاستیسیتی مغز در بروز آسیب و همچنین بروز آسیب که باعث تغییرات ساختاری و عملکردی در مغز می‌شود و با توجه به اینکه متأسفانه تحقیقات گذشته کمتر به شکل مستقیم بر روی فاکتورهای مرتبط با مغز پرداخته‌اند، هدف از تحقیق مروری حاضر بررسی دو مسئله بسیار مهم در این ارتباط است: تأثیر نوروپلاستیسیتی مغز در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی و تأثیر آسیب این رباط بر عملکرد و ساختار مغز.
روش بررسی
در این مقاله مروری سعی شد مطالعات انجام‌شده درزمینه نقش عملکرد مغز در بروز آسیب غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی و همچنین تأثیر آسیب این رباط بر تغییرات عملکردی و ساختاری مغز از سال 1980 تا 2021 جمع‌آوری شود. این مقالات از طریق جست.جوی در وب‌سایت‌های، وب‌آو‌ساینس، گوگل‌اسکالر، ساینس‌دایرکت، اسکوپوس، پابمد، مدلاین، پدرو، سینال، اسپورت دیسکاس و کاکرین دیتا بیس انجام شد. واژگان کلیدی مورداستفاده در این جست‌وجو شامل موارد زیر و مترادف آن‌ها بود:
Brain AND Neuroplasticity AND ACL injury, Brain OR cortical AND (neuroplasticity OR activation) AND ACL (rupture OR deficiency), Corticomotor AND (neuroplasticity OR excitability) AND ACL (injury OR reconstruction), Brain function AND anterior cruciate ligament injury, Brains AND Sprains.
همچنین برای جست‌وجوی مقالات فارسی از پایگاه اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی، پایگاه استنادی علوم جهان اسلام، پایگاه مجلات کشور، پایگاه پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران، بانک مقالات سلامت، بانک جامع مقالات پزشکی با کلید‌واژه‌های، عملکرد مغز و پارگی رباط متقاطع قدامی، پارگی رباط متقاطع قدامی و نوروپلاستیسیتی مغز، بازسازی رباط متقاطع قدامی و نوروپلاستیسیتی مغز، رباط متقاطع قدامی آسیب‌دیده ناکارآمد و نورپلاستیسیتی مغز استفاده شد. همچنین از کلید‌واژه‌های انگلیسی ذکرشده نیز برای پیدا کردن مقالات انگلیسی چاپ‌شده در پایگاه‌های مجلات علمی داخلی و همچنین از جست‌وجوی دستی نیز برای یافتن مقالات استفاده شد.
عنوان و چکیده هر مطالعه جداگانه توسط نویسنده ارزیابی شد. اولین مرحله در انتخاب مقالات مربوطه براساس این موضوع بود که آیا چکیده یا عنوان مقاله با موضوع تحقیق همخوانی دارد یا خیر. مرحله بعدی انتخاب مقالات مطابق با معیارهای ورود و خروج بود.
معیارهای ورود به تحقیق: مطالعاتی که به زبان انگلیسی و فارسی منتشر شده بودند؛ متن کامل مقاله در دسترس باشد؛ مطالعاتی که نقش مغز را در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌نشده را بر نوروپلاستیستی مغز ارزیابی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده را بر نوروپلاستیستی مغز بررسی کرده بودند؛ مطالعاتی که تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده بعد از یک دوره توانبخشی را بر نوروپلاستیستی مغز بررسی کرده بودند و مطالعات شبه‌تجربی، کارآزمایی بالینی تصادفی، مطالعات کوهورت، مطالعات مروری، مطالعات سری موردی، مطالعات مقطعی، مطالعات موردی و مطالعات مورد‌شاهدی.
معیارهای خروج از تحقیق: مطالعاتی که بر اساس جدول چک‌لیست اصلاح‌شده بلک و داونز (جدول شماره 1) نمره آن‌ها از 18 (نسبتاً خوب) کمتر بود و مطالعاتی که متغیرهای تحقیق حاضر را بر روی افراد دارای آسیب چندگانه (برای مثال آسیب رباط متقاطع قدامی همراه با آسیب منیسک وغیره) در زانو بررسی کرده بودند.
یافته‌ها
پس از غربالگری براساس عنوان، چکیده مقاله و موارد تکراری، مقالاتی که با معیارها تحقیق همخوانی نداشتند، حذف شدند. درنهایت 24 مقاله انتخاب و بررسی و کنکاش آن‌ها براساس 2 زیرموضوع اصلی انجام شد.
1. مقالاتی که عملکرد مغز را بر بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند.
2. مقالاتی که تأثیر آسیب این رباط را بر عملکرد و ساختار مغز کنکاش کرده بودند. این نوع مقالات 3 گروه را شامل می‌شدند: الف) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌نشده؛ ب) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده؛ ج) گروه دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده بعد از یک دوره توانبخشی.
مراحل انتخاب مقالات در تصویر شماره 1 آمده است.
عملکرد مغز و بروز آسیب رباط متقاطع قدامی
از مجموع 24 مقاله، با توجه به جدول شماره 2، 5 مقاله تأثیر عملکرد مغز را، بر بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند [52 ,46 ,34 ،2 ,3].
.jpg)
از این تعداد مقالات، براساس 2 مقاله آینده‌نگر از دیکفوس و همکاران [2 ,3] که جمعاً 119 نفر نوجوان دختر و پسر را به‌صورت جداگانه بررسی کرده بود، این نتیجه حاصل شد که ارتباط عملکردی مغز افرادی که بعداً دچار پارگی رباط متقاطع قدامی شدند با افرادی که دچار آسیب این رباط نشدند در قسمت‌هایی، ازجمله ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و مخچه متفاوت بود. سوانیک و همکاران [52] نیز در مقاله خود خطاهای رخ‌داده در هنگام برنامه‌ریزی حرکتی توسط مغز را عامل اصلی بروز آسیب رباط متقاطع قدامی می‌دانند. آن‌ها در تحقیق خود اشاره کردند خطاهای ذهنی کوچک در قضاوت و هماهنگی به هنگام برنامه‌ریزی حرکتی، انقباضات عضلانی از پیش برنامه‌ریزی‌شده را جهت ایجاد استیفنس برای میسر کردن محدودیت داینامیک ناکافی و ناکارآمد می‌کند. در انتها تاکید می‌کنند، بسیار مهم است که ویژگی‌های مختلف عصب روان‌شناختی در برنامه‌های پیشگیری از آسیب و توانبخشی مدنظر قرار داده شود.
یافته‌های پاورس و فیشر [46] نیز تأکید بر این نکته داشت که تمرینات اکتساب مهارت که به نسبت تمرینات قدرتی تأثیر بهتر و دراز‌مدت‌تری را بر روی مغز می‌گذارد در پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی مثمرثمرتر بوده است و در انتها با توجه به تحقیقاتی که اهمیت نقش مغز در بروز آسیب را بسیار مهم تلقی می‌کنند، دیکفوس و همکاران [34] این سؤال بسیار مهم را برای موضوع تحقیق خود طرح کردند که آیا می‌توان از ظرفیت نوروپلاستیستی سیستم عصبی مرکزی در جوانان، برای به‌اصطلاح مایه‌کوبی و پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی استفاده کرد؟ برای پاسخ به این سؤال آن‌ها برنامه‌های تمرینی‌ای را بررسی کردند که براساس استراتژی بهینه‌سازی عملکرد از طریق انگیزه ذاتی و توجه برای یادگیری در راستای پیشگیری از آسیب‌های ورزشی طراحی شده بودند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که انجام این تمرینات با تمرکز بر روی این استراتژی، نوروپلاستیسیتی مثبتی را در مغز ایجاد کرده که باعث ایجاد سازگاری بیومکانیکی مطلوبی جهت پیشگیری از آسیب، هم در مردان و هم در زنان جوان شده است [34].
تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز
از 24 مقاله نهایی‌شده، با توجه به جدول شماره 3، 19 مقاله، تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند.
از این تعداد، 10 مقاله قبل از بازسازی [53, 54, 55 ,52 ,47, 48, 49 ,44 ،42]، 6 مقاله بعد از بازسازی [43 ،41 ،39 ،35 ،33 ،31]، 2 مقاله بعد از بازسازی و تمرینات توانبخشی [56 ،40]، 1 مقاله هم قبل و هم بعد از بازسازی [50]، تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند.
تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی نشده بر عملکرد و ساختار مغز
کاکاوس و همکاران [54] و همچنین نتو و همکاران [55] گزارش کردند که حداقل 2 هفته بعد از آسیب رباط متقاطع قدامی تغییراتی را در سطح قشر حسی و قشر حرکتی مغز مشاهده کردند که بعد از یک سال این تغییرات ساختاری و عملکردی به‌صورت گسترده‌ای در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم افزایش یافته بود. کاپریلی و همکاران [47] در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که یک رباط آسیب‌دیده ناکارآمد باعث سازماندهی مجدد در سیستم عصبی مرکزی می‌شود و نتیجه تحقیق والریانی و همکارانش [52] نیز این بود که به دلیل آسیب‌دیدگی گیرنده‌های مکانیکی، مسیرهای سوماتوسنسوری مرکزی از نظر عملکردی در افراد آسیب‌دیده دچار تغییر می‌شود و در همین راستا نتایج تحقیق یانگ وو و همکارانش [53] نیز نشان داد که یکی از مهم‌ترین دلایل بی‌ثباتی مداوم عملکردی در زانوی آسیب‌دیده، تغییر فرایند پردازش در سیستم عصبی مرکزی و نوروپلاستیستی مغز است.
یکی دیگر از مهم‌ترین یافته‌های تحقیقات در این قسمت تغییر فعالیت مناطق حرکتی‌بصری در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم بود. گرومس و همکارانش در یک مطالعه آینده‌نگر اشاره کردند [8] که در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم فعالیت کنترلی مناطق حرکتی‌بینایی افزایش می‌یابد. آن‌ها به این نتیجه مهم نیز رسیدند که این الگو در زانوی سالم که بعداً دچار آسیب شد نیز مشاهده شد. همچنین سوآنیک و همکارانش [48] نیز به این نتیجه رسیدند که افراد آسیب‌دیده از نظر بصری به نسبت افراد سالم عملکرد ضعیف‌تری داشتند. گرومس و همکارانش [44] نیز در تحقیق دیگر خود این یافته را گزارش کردند که در مغز افراد دارای پارگی رباط متقاطع قدامی، تغییراتی ایجاد می‌شود که فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت.
نتیجه تحقیق هیروکس و ترمبلی [49] این بود که در پاسخ به اختلال یک‌طرفه زانو که حاصل از پارگی رباط متقاطع قدامی است، در طولانی‌مدت سازگاری در سیستم قشر مغز ایجاد می‌شود که استراتژی‌های حرکتی، از حالت نیمه‌خودکار به حالت ارادی‌تر سوق داده می‌شود. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد که این افراد به هنگام انجام فعالیت‌های روزمره به نسبت افراد سالم به شکل ارادی‌تر حرکات زانوی خود را انجام می‌دهند.
تأثیر بازسازی رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز
از 6 تحقیق مربوط به این قسمت 2 تحقیق زارزسکی و همکاران [41] و پیتروسیمون و همکاران [43] نوروپلاستیسیتی مغز را در قسمت مرتبط با عضله پهن داخلی گزارش کردند. زارزسکی و همکاران نشان دادند تحریک‌پذیری در قسمت کورتیکواسپینال مرتبط با عضله پهن داخلی در هر دو پا، 2 هفته بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی به نسبت ورزشکاران سالم دچار تغییر می‌شود. پیتروسیمون و همکاران نیز به این نتیجه رسیدند که آستانه تحریک فعالیت عضلات، به‌خصوص عضله پهن داخلی به دلیل کاهش فعالیت قشر حسی‌حرکتی در پای بازسازی‌شده افزایش یافته است.
2 تحقیق کریس و همکاران [39] و گرومس و همکاران [33]نیز تغییرات مرتبط با بینایی را بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی نسبت به افراد سالم گزارش کردند. کریس و همکاران در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند در افراد دارای رباط بازسازی‌شده، بعد از 43 ماه به نسبت افراد سالم افزایش فعالیت در مناطقی از مغز مشاهده شد که مسئول شناخت، جهت‌گیری و توجه دیداری‌فضایی برای کنترل حرکت ران و زانو بودند.
گرومس و همکارانش نیز افرادی که به‌طور میانگین 38 ماه از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی آن‌ها گذشته بود را مطالعه کردند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکات فلکشن و اکستنش به نسبت افراد سالم دچار تغییر شده است. نتایج تحقیق آن‌ها حاکی از این بود که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکت زانو، از استراتژی حسی‌حرکتی به سمت استراتژی حرکتی‌بینایی سوق پیدا کرده است [33].
نتیجه تحقیق باومایستر و همکاران [45] نیز این بود که بعد از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی اطلاعات آوران حسی به دلیل کاهش حس عمقی محیطی تغییر یافته و این اطلاعات، با اطلاعات مورد‌انتظار در حافظه طولانی‌مدت در مغز مطابقت نداشته و این باعث تغییرات قشر مغز در رابطه با فرایندهای حافظه می‌شود.
لپلی و همکاران [35] نیز در نیم‌کره مرتبط با اندام بازسازی‌شده در مقایسه با نیم‌کره مرتبط با پای سالم در ویژگی‌های ساختاری و همچنین تحریک‌پذیری، کورتیکواسپاینال و ماده سفید عدم تقارن مشاهده کردند.
والریانی و همکارانش [50] که 7 نفر را قبل و بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند به این نتیجه رسیدند که قبل از عمل جراحی حس وضعیت مفصلی و بعضی از فاکتورهای قشر مغز در سمت آسیب‌دیده تمام افراد کاهش پیدا کرده است. بعد از آرتروسکوپی و بازسازی زانو تا 2 سال بعد، نه حس عمقی زانو و نه هدایت گری سوماتوسنسوری مرکزی بهبود پیدا کرد. نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که از دست رفتن گیرنده‌های مکانیکی زانو با تغییراتی در سیستم عصبی مرکزی همراه است که با سایر ساختارهای عصبی جبران نمی‌شود.
تأثیر بازسازی رباط متقاطع قدامی و یک دوره تمرینات توانبخشی بر عملکرد و ساختار مغز
تنها تحقیقی که در این زمینه یافت شد، تحقیق کوهورت آینده‌نگر زارزسکی و همکاران در سال 2020 بود [40]. آن‌ها از یک پروتکل تمرینی 12 هفته‌ای [57] استفاده کردند. زارزسکی و همکاران تغییرات مغزی را قبل از دوره توانبخشی یعنی 2 هفته بعد از عمل و همچنین بعد از یک دوره توانبخشی 12 هفته‌ای ارزیابی کردند. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد 2 هفته بعد از عمل و قبل از شروع تمرینات توانبخشی در مقایسه با ورزشکاران سالم، گروهی که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده بودند دچار تغییر در تحریک کورتیکواسپینال شده بودند. همچنین داده‌های آن‌ها نشان داد بعد از 12 هفته تمرینات توانبخشی نیز تغییر در تحریکات کورتیکواسپینال این افراد به نسبت افراد سالم، نه‌تنها پا برجا، بلکه در حال افزایش بود. همچنین یافته‌های این تحقیق نشان داد تغییر در تحریک کورتیکواسپینال مرتبط با پای سالم افراد دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده باعث افزایش آستانه حرکت در زمان استراحت در این پا به نسبت افراد سالم شده است [40].
البته کوکلر و همکاران [56] در سال 2019 در یک مقاله مروری برای بهینه‌تر شدن تمرینات توانبخشی و کاهش بروز آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، تمرینات بالینی یکپارچه با استفاده از اصول جدید یادگیری حرکتی در راستای حمایت از نوروپلاستیستی مغز را پیشنهاد دادند که ممکن است بتواند در راستای بهبود آسیب کمک‌کننده باشد و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد. نویسندگان این مقاله استفاده از مفاهیم کلیدی زیر را برای تقویت برنامه توانبخشی و آماده‌سازی بیمار برای بازگشت مجدد به ورزش پس از آسیب رباط متقاطع قدامی ارائه دادند : 1. انجام تمرینات با استفاده از توجه و تمرکز خارجی؛ 2. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری ضمنی؛ 3. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری افتراقی؛ 4. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری خود‌کنترل‌شده و تداخل زمینه‌ای. اصول جدید یادگیری حرکتی ارائه‌شده در این نسخه ممکن است آینده برنامه‌های توانبخشی را بهینه و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد و همچنین با هدف قرار دادن تغییرات نوروپلاستیستی مغز باعث کاهش پیشرفت اولیه آرتروز در این افراد شود.
در این بررسی، کیفیت مقالات نیز با جدول چک‌لیست اصلاح‌شده بلک و داونز امتیاز‌دهی شد [3] که در جدول شماره 1 نشان داده شده است. درواقع این چک‌لیست برای ارزیابی روش‌شناسی مقالات تصادفی و غیرتصادفی تنظیم شده است. در این چک‌لیست 27 سؤال وجود دارد. بخش اول گزارش دهی شامل10 سؤال، بخش دوم اعتبار بیرونی شامل 3 سؤال، بخش سوم اعتبار داخلی (که خود به 2 قسمت سوگیری و مداخله‌گر تقسیم می‌شود) شامل 14 سؤال است. برای مثال در قسمت گزارش‌دهی پرسیده شده است که آیا فرضیه‌ها، اهداف تحقیق و یا مداخلات مدنظر به‌روشنی توضیح داده شده است؟ براساس این چک‌لیست مقالات در 4 سطح قرار می‌گیرند. اگرنمره مقاله‌ای بین 24 تا 28 بود در سطح عالی، 19 تا 23 در سطح خوب، 14 تا 18 در سطح نسبتاً خوب و کمتر مساوی 13 در سطح ضعیف قرار می‌گرفت [38].
بحث
در آسیب رباط متقاطع قدامی حداقل 2 عامل مهم وجود دارد تا ما را به‌سمت بررسی نقش مغز در پیشگیری، بروز و توانبخشی آسیب این رباط سوق دهد. ابتدا ناکام ماندن مغز در راستای شناخت دقیق هرگونه خطای هماهنگی رخ داده و دوم سرعت بالای پاره شدن رباط متقاطع قدامی قبل از هرگونه مداخله عضلانی برای حمایت است. مطالعات نشان داده‌اند، 40 تا 70 میلی‌ثانیه برای پاره شدن رباط متقاطع قدامی کافی است [58]. این در حالی است که شروع پاسخ رفلکسی و همچنین شناخت دقیق هرگونه خطای هماهنگی رخ داده و در ادامه ایجاد تنش عضلانی جهت ایجاد استیفنس می‌تواند تا 500 میلی‌ثانیه طول بکشد [58, 59, 60, 61]. بنابراین برای بالا رفتن سرعت و نیروی حرکت مرتبط با ورزشکار نیاز به توسعه برنامه‌ریزی شناختی توسط مغز ازطریق کنترل حرکت به وسیله نقش فیدفرواردی یا پیش‌بینانه است. در غیر این صورت نه‌تنها اتکای بیش‌از‌حد به قدرت عضلات برای ایجاد ثبات پویا ناکافی است، بلکه حتی اتکای بیش‌از‌حد به استراتژی‌های رفلکسی نیز ممکن است برای حمایت از رباط متقاطع قدامی کافی نباشد [62]. با توجه به این موضوع و اهمیت نقش مغز در پیشگیری از آسیب، مطالعات بسیار اندکی در این زمینه صورت گرفته است. با توجه به جدول شماره 1، 2 مطالعه آینده‌نگر دیکفوس و همکاران نشان داد ارتباط عملکردی مغز افرادی که بعداً دچار پارگی رباط متقاطع قدامی شدند با افرادی که دچار آسیب نشدند در قسمت‌هایی، ازجمله ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و مخچه متفاوت بود [2 ,3]. سوانیک و همکاران نیز به این نتیجه رسیدند خطاهای ذهنی کوچک در قضاوت و هماهنگی به هنگام برنامه‌ریزی حرکتی، انقباضات عضلانی از پیش برنامه‌ریزی‌شده را جهت ایجاد استیفنس برای میسر ساختن محدودیت داینامیک ناکافی و ناکارآمد می‌کند. آن‌ها تأکید می‌کنند، بسیار مهم است که ویژگی‌های مختلف عصب‌روان‌شناختی در برنامه‌های پیشگیری از آسیب و توانبخشی مدنظر قرار داده شود [52]. بر همین اساس تنها 2 تحقیق یافت شد که با توجه به اهمیت نقش مغز در بروز آسیب از اصول مرتبط با یادگیری حرکتی، در راستای تأثیرگذاری مستقیم‌تر بر مغز استفاده کرده بودند. دیکفوس و همکارانش [34] به دنبال استفاده از ظرفیت نوروپلاستیستی سیستم عصبی مرکزی، در تحقیق خود این سؤال را مطرح کردند که آیا می‌توان با تمریناتی خاص، نوروپلاستیستی را در مغز ایجاد کرد که باعث بهبود عملکرد مغز و در انتها باعث کاهش پیشگیری از آسیب شود؟ نتایج تحقیق بیانگر این موضوع بود که این نوع تمرینات که بر پایه و اساس تئوری یادگیری حرکتی تنظیم می‌شوند هم در مردان و هم در زنان جوان باعث افزایش نوروپلاستیسیتی در مغز شده، که افراد را قادر ساخته است مکانیک‌های حرکتی خود را به شکل قابل‌قبولی ارتقا و پیشرفت دهند و در انتها بیان می‌شود سازگاری‌های مغزی مثبتی که ما در پاسخ به استراتژی‌های بهینه‌سازی عملکرد از طریق انگیزه ذاتی و توجه برای یادگیری در راستای پیشگیری از آسیب‌های ورزشی پیش‌بینی می‌کنیم به گونه‌ای طراحی شده‌اند که برای انواع مختلف جمعیت در طول سال‌های رشد تکوینی و همچنین برای کسانی که دارای اختلالات حرکتی و یا بدون آن هستند قابل‌استفاده است. در تحقیق دیگر در این زمینه پاورس و فیشر [46] در یک مطالعه آزمایشی برای یک گروه، 20 جلسه (به مدت 10 هفته) تمرینات قدرتی و برای گروه دیگر همین مدت‌زمان تمرینات مرتبط با اکتساب مهارت که در آن به افراد، مکانیک‌های یک فرود مناسب آموزش داده می‌شد را تجویز کردند. نتایج این تحقیق نشان داد تمرینات اکتساب مهارت می‌تواند نوروپلاستیستی یا تغییرات نیمه دائمی را در مغز (مانند تقویت طولانی‌مدت اثر سیناپسی) ایجاد کند که در طی آن تحریک‌پذیری کورتیکوموتور و قشر حرکتی در حین انجام وظایف وضعیتی کاهش می‌یابد. این احتمال وجود دارد که این کاهش تحریک‌پذیری نشان‌دهنده تخصیص یک مسیر مجدد کنترل به‌سمت مناطق حرکتی زیر قشر مغز باشد که در انتها باعث ایجاد تغییرات طولانی‌مدت در رفتار حرکتی فرد می‌شود که به عنوان حمایت پیشگیرانه از آسیب رباط متقاطع قدامی تلقی می‌شود [46]. هرچند در سال‌های اخیر به لطف پیشرفت تکنولوژِی تحقیقات بسیار ارزشمندی مانند تحقیقاتی که اشاره شد در راستای بررسی عملکرد مغز در بروز آسیب و استفاده از این داده‌ها در جهت تدوین تمرینات جدیدتر و کارآمدتر پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی صورت گرفته است، ولی هنوز به مطالعات بیشتر با تعداد نمونه‌های بزرگ‌تر نیاز است تا درک ما از این موضوع روشن‌تر شود. برخلاف تحقیقات مرتبط با عملکرد مغز در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی تحقیقات مربوط به تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز به شکل گسترده‌تری مورد توجه محققین قرار گرفته است.
با توجه به جدول شماره 2، 19 مقاله تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند. درک بهتر این تغییرات بعد از بروز آسیب در کمک به کاهش عوارض و همچنین تدوین برنامه‌های توانبخشی کارآمدتر از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. نتایج این 19 مقاله در 3 مرحله بعد از پارگی، بعد از بازسازی و بعد از یک دوره توانبخشی بررسی شدند. بررسی محققان تحقیق حاضر نشان داد نتایج تحقیقاتی که تغییرات مغز را بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند به‌طور شگفت‌انگیزی دارای ارتباط عمیقی در راستای نوروپلاستیستی مغز با همدیگر هستند. در توضیح این ارتباط در ابتدا تحقیق والریانی و همکاران [52] نشان داد در افرادی که دارای آسیب رباط متقاطع قدامی هستند به دلیل آسیب‌دیدگی گیرنده‌های مکانیکی، مسیرهای سوماتوسنسوری مرکزی از نظر عملکردی دچار تغییر می‌شوند. به این نکته نیز باید اشاره کرد که والریانی و همکارانش افرادی را بررسی کردند که 1 تا 8 سال از آسیب آن‌ها می‌گذشت. در ادامه کاکاوس و همکاران [54] و نتو و همکاران [55] گزارش کردند که حداقل 2 هفته بعد از آسیب رباط متقاطع قدامی تغییراتی در سطح قشر حسی و قشر حرکتی مغز مشاهده شد که بعد از یک سال نیز این تغییرات ساختاری و عملکردی نه‌تنها باقی مانده بود بلکه به صورت گسترده‌ای افزایش یافته بود. در ادامه همین روند نتایج تحقیق یانگ وو و همکارانش [53] نشان داد یکی از مهم‌ترین دلایل بی‌ثباتی مداوم عملکردی در زانوی آسیب‌دیده، تغییر فرایند پردازش در سیستم عصبی مرکزی و نوروپلاستیستی مغز است.
نتایج تحقیق کاپریلی و همکاران [47] تغییرات گسترده‌تری را نشان داد. آن‌ها ثابت کردند که یک رباط آسیب‌دیده ناکارآمد بعد از 6 ماه باعث سازماندهی مجدد در سیستم عصبی مرکزی می‌شود. در پاسخ به این سؤال که این تغییرات عملکردی و ساختاری مغز، بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی چه تأثیر مشهودی خواهد گذاشت، باید گفت در حال حاضر برای رسیدن به این پاسخ در ابتدای مسیر هستیم و هنوز به مطالعات گسترده‌تری نیاز است. ولی یکی از تأثیراتی که این نوروپلاستیستی حاصل از آسیب ایجاد می‌کند و مطالعات آن را تا حدودی ثابت کرده‌اند تغییر در عملکرد بصری است.
سوآنیک و همکاران [48] در تحقیق خود با موضوع رابطه بین عملکرد عصبی‌شناختی و آسیب‌های غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی به این نتیجه رسیدند که افراد آسیب‌دیده از نظر بصری به نسبت افراد سالم عملکرد ضعیف‌تری داشتند. البته مطالعه آن‌ها که بر روی افرادی که در طی 3 سال گذشته دچار آسیب غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی شده بودند نشان داد این افراد علاوه بر کاهش عملکرد بصری به‌طور قابل‌توجهی دارای زمان واکنش و سرعت پردازش کندتری بودند و از نظر حافظه کلامی نیز عملکرد بدتری داشتند.
تحقیق گرومس و همکاران [44] نیز نشان داد در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم فعالیت کنترلی مناطق حرکتی‌بینایی افزایش یافته است. آن‌ها به این نتیجه مهم نیز رسیدند که این الگو در زانوی سالم که بعداً دچار آسیب شد نیز مشاهده شد. نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که نوروپلاستیسیتی دوطرفه پس از آسیب رباط متقاطع قدامی می‌تواند حتی بعد از عمل و دوره توانبخشی، به آسیب مجدد این رباط کمک کند یا جنبه‌هایی از عوامل نوروفیزیولوژیکال ممکن است از عوامل مستعد‌کننده آسیب اولیه باشد. آن‌ها در تحقیق بعدی خود [33] نیز گزارش کردند در مغز افراد دارای پارگی رباط متقاطع قدامی تغییراتی ایجاد می‌شودکه فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت.
در انتهای بحثِ این قسمت باید اشاره کرد که هیروکس و ترومبلی[49] در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که در پاسخ به اختلال یک‌طرفه زانو، ناشی از پارگی رباط متقاطع قدامی، در طولانی‌مدت، سازگاری در سیستم قشر مغز ایجاد شد که باعث می‌شود استراتژی‌های حرکتی، از حالت نیمه‌خودکار به حالت ارادی‌تر سوق داده شود. نتایج نشان داد این افراد به هنگام انجام فعالیت‌های روزمره به نسبت افراد سالم به شکل ارادی‌تر حرکات زانوی خود را انجام می‌دهند. آن‌ها تحقیق خود را 22 ماه بعد از آسیب انجام دادند.
حال این بحث ایجاد می‌شود که تمام تغییرات عملکردی و ساختاری که در مغز بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی ایجاد می‌شود و همچنین تعییراتی که در مطالب بالا توضیح داده شد، آیا بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی باز هم بدین شکل باقی خواهد ماند یا نه؟ و در فرد آسیب‌دیده که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده است چه مقدار این تغییرات ساختاری و عملکردی منفی به واسطه ترمیم رباط برطرف خواهد شد؟ باید گفت هر 6 مقاله‌ای که یافت شد تقریباً متفق‌القول به این نتیجه رسیدند که این تغییرات در افرادی که رباط متقاطع خود را بازسازی کرده‌اند نیز مشاهده می‌شود، حتی ماه‌ها بعد از بازسازی رباط. در همین راستا تحقیق والریانی و همکارانش [50] نشان داد که بعد از آرتروسکوپی و بازسازی زانو تا 2 سال بعد حس عمقی زانو و هدایتگری سوماتوسنسوری مرکزی بهبود پیدا نکرد.
دیگر نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که از دست رفتن گیرنده‌های مکانیکی زانو با تغییراتی در سیستم عصبی مرکزی همراه است که با سایر ساختارهای عصبی جبران نمی‌شود. کریس و همکارانش [39] نیز در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که افراد دارای رباط بازسازی‌شده، بعد از 43 ماه به نسبت افراد سالم افزایش فعالیت در مناطقی از مغز مشاهده شد که مسئول شناخت، جهت‌گیری و توجه دیداری‌فضایی برای کنترل حرکت ران و زانو بودند. گرومس و همکارانش [33] نیز افرادی که به‌طور میانگین 38 ماه از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی آن‌ها گذشته بود را مطالعه کردند و به این نتیجه رسیدند که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکات فلکشن و اکستنش به نسبت افراد سالم دچار تغییر شده است. نتایج تحقیق آن‌ها حاکی از این بود که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکت زانو از استراتژی حسی‌حرکتی به‌سمت استراتژی حرکتی‌بینایی سوق پیدا کرده است. نتیجه تحقیق باومایستر و همکاران [45] نیز این بود که بعد از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی اطلاعات آوران حسی به دلیل کاهش حس عمقی‌محیطی، تغییر یافته و این اطلاعات، با اطلاعات مورد‌انتظار در حافظه طولانی‌مدت در مغز مطابقت نداشته و این باعث تغییرات قشر مغز در رابطه با فرایندهای حافظه می‌شود. تحقیق آن‌ها 12 ماه بعد از بازسازی رباط انجام شده بود. در انتهای بحث این قسمت به دو تحقیقی اشاره می‌شود که نوروپلاستیسیتی مرتبط با عضله پهن داخلی را در افراد بازسازی‌شده گزارش کردند.
زارزسکی و همکاران [41] اشاره کردند تحریک‌پذیری در قسمت کورتیکواسپینال مرتبط با عضله پهن داخلی در هر 2 پا، 2 هفته بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی به نسبت ورزشکاران سالم دچار تغییر شد. پیتروسیمون و همکاران [43] نیز به این نتیجه رسیدند که آستانه تحریک فعالیت عضلات به‌خصوص عضله پهن داخلی به دلیل کاهش فعالیت قشر حسی‌حرکتی در پای بازسازی‌شده افزایش یافته است.
محققان درگذشته به اهمیت پیشرفت بهتر در رویکردهای پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی اشاره کرده بودند، ولی نتیجه تحقیق حاضر با توجه به مطالبی که تا الآن اشاره شد به‌شدت بر اهمیت این موضوع اضافه می‌کند. حال در قسمت سوم بحث با توجه به نتایج تحقیق به این پرسش پاسخ خواهیم داد که آیا تمرینات توانبخشی می‌تواند تمام این تغییرات منفی در عملکرد و ساختار مغز را بعد از پارگی و بعد از بازسازی برطرف کند؟ متأسفانه در این زمینه تنها یک تحقیق و آن‌هم تحقیق زارزسکی و همکارانش [40] که به‌صورت کوهورت آینده‌نگر در سال 2020 انجام شده بود یافت شد. آن‌ها از یک پروتکل تمرینی 12 هفته‌ای استفاده کردند. زارزسکی و همکارانش تغییرات مغزی را قبل از دوره توانبخشی، یعنی 2 هفته بعد از عمل و همچنین بعد از یک دوره توانبخشی 12 هفته‌ای مورد ارزیابی قرار دادند. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد 2 هفته بعد از عمل و قبل از شروع تمرینات توانبخشی در مقایسه با ورزشکاران سالم، گروهی که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده بودند دچار تغییر در تحریک کورتیکواسپینال شده بودند. همچنین داده‌های آن‌ها نشان داد بعد از 12 هفته تمرینات توانبخشی نیز تغییر در تحریکات کورتیکواسپینال این افراد به نسبت افراد سالم نه‌تنها پا برجا، بلکه در حال افزایش بود. همچنین یافته‌های این تحقیق نشان داد تغییر در تحریک کورتیکواسپینال مرتبط با پای سالم افراد دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده باعث افزایش آستانه حرکت در زمان استراحت در این پا به نسبت افراد سالم شده است.
هرچند هنوز نیاز به تحقیقات گسترده‌تری هست، ولی همان‌طور که اشاره شد نتایج این تحقیق اهمیت و ضرورت رویکردهای پیشگیری از آسیب را دوچندان می‌کند. ولی این سؤال پیش می‌آید که آیا رویکردهایی که ما در حال حاضر برای پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی در پیش گرفته‌ایم کافی است؟ و آیا در رویکردهای پیشگیری فعلی، جایگاهی برای تأثیر مستقیم بر روی نوروپلاستیستی‌های منفی مغز قبل از آسیب وجود دارد؟ همان‌طور که نتایج تحقیق حاضر گواه وجود نوروپلاستیستی منفی در مغز افرادی که بعداً دچار آسیب می‌شوند بود. یکی از تحقیقاتی که نگاه ما را در تدوین بهینه‌تر رویکرد پیشگیری از آسیب روشن‌تر می‌کند تحقیق پاورس و فیشر [46] است. همان‌طور که در ابتدای بحث اشاره شد آن‌ها در تحقیق خود تأثیر 2 نوع تمرین را بر روی پیشگیری از آسیب بررسی کردند: تمرینات قدرتی و تمرینات اکتساب مهارت که به‌طور مستقیم‌تری بر روی ایجاد نوروپلاستیسیتی مثبت مغز تأثیرگذار است. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد تمرینات اکتساب مهارت که به نسبت تمرینات قدرتی تأثیر بهتر و دراز مدت‌تری را بر روی مغز گذاشت در پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی مثمرثمرتر بوده است. نتیجه‌گیری نهایی این مقاله این بود که تمرینات اکتساب مهارت توانسته نوروپلاستیستی یا تغییرات نیمه‌دائمی را در مغز (مانند تقویت طولانی‌مدت اثر سیناپسی) ایجاد کند که در طی آن تحریک‌پذیری کورتیکو موتور و قشر حرکتی در حین انجام وظایف وضعیتی کاهش یافته است. این احتمال وجود دارد که این کاهش تحریک‌پذیری نشان‌دهنده تخصیص یک مسیر مجدد کنترل به‌سمت مناطق حرکتی زیر قشر مغز باشد که در انتها باعث ایجاد تغییرات طولانی‌مدت در رفتار حرکتی فرد می‌شود که به عنوان حمایت پیشگیرانه از آسیب رباط متقاطع قدامی تلقی می‌شود.
مانند رویکردهای پیشگیری از آسیب این رباط، نکته و سؤال بسیار مهم دیگری که در انتهای بحث باید به آن اشاره کرد این است که آیا رویکردهای توانبخشی که در حال حاضر مورد پذیرش است پاسخ‌گوی بازگشت مناسب ورزشکاران به فعالیت‌ها هستند؟ همان‌طور که در مقدمه اشاره شد شواهد اخیر نشان می‌دهد حتی اگر کاهش عملکرد زانوی آسیب‌دیده به‌وسیله تمرینات توانبخشی اصلاح و از بروز آسیب ثانویه نیز پیشگیری شود، بازگشت موفقیت‌آمیز به سطح فعالیت قبل از آسیب پس از بازسازی رباط متقاطع قدامی کمتر از آن است که در گذشته تصور می‌شد. تقریباً 35 درصد از افراد مبتلا به آسیب رباط متقاطع قدامی قادر به بازگشت به سطح فعالیت قبلی خود نیستند [4 ,5, 6]. میزان بالای آسیب‌دیدگی مجدد و همچنین عدم توانایی در بازگرداندن ظرفیت عملکردی نشان می‌دهد استانداردهای فعلی مراقبت از رباط متقاطع قدامی، ازجمله بازسازی این رباط و توانبخشی آن به‌اندازه کافی به نقص‌هایی که قبل از بروز آسیب وجود داشته و یا بعد از آن گسترش پیدا کرده نپرداخته است [9, 10, 11, 12]. برای مثال همان‌طور که هم در قسمت یافته‌ها و هم در قسمت اولیه بحث اشاره شد، به دلیل تغییرات نوروپلاستیک، فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت. در تمرینات سنتی با توجه به شرایط پیچیده بازی که بازیکن باید چندین متغیر (برای مثال توپ، بازیکنان، موقعیت میدان و استراتژی بازی) را که به توجه بصری کامل به محیط نیاز دارد مدیریت کند، و با توجه به اینکه از نظر تئوری تمرینات سنتی حاضر منابع پردازشی شناختی کمتری را برای کنترل عصب عضلانی باقی می‌گذارد، به نظر می‌رسد این تمرینات خیلی نتواند نیازهای عدم بروز آسیب را برآورده کند.
کوکلر و همکارانش [56] در سال 2019 در یک مقاله مروری برای بهینه‌تر شدن تمرینات توانبخشی و کاهش بروز آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، تمرینات بالینی یکپارچه با استفاده از اصول جدید یادگیری حرکتی در راستای حمایت از نوروپلاستیستی مغز را پیشنهاد دادند که ممکن است بتواند در راستای بهبود آسیب کمک‌کننده باشد و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد. نویسندگان این مقاله استفاده از مفاهیم کلیدی زیر را برای تقویت برنامه توانبخشی و آماده سازی بیمار برای بازگشت مجدد به ورزش پس از آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، ارائه دادند:
انجام تمرینات با استفاده از توجه و تمرکز خارجی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری ضمنی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری افتراقی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری خود‌کنترل‌شده و تداخل زمینه‌ای. اصول جدید یادگیری حرکتی ارائه‌شده در این نسخه ممکن است آینده برنامه‌های توانبخشی را بهینه و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش داده و همچنین با هدف قرار دادن تغییرات نوروپلاستیستی مغز باعث کاهش پیشرفت اولیه آرتروز در این افراد شود.
شاید بتوان پیشنهاد گرومس و همکارانش که در حال حاضر بیشترین تحقیقات را در این زمینه انجام داده‌اند در انتهای این قسمت بحث پشنهاد داد. آن‌ها اشاره می‌کنند بهتر است چارچوب تمرینات توانبخشی پیشنهادی شامل در کنار هم قرار دادن شواهدی از علوم اعصاب، بیومکانیک، کنترل حرکتی و روان‌شناسی برای پشتیبانی از تلفیق رویکردهای عصبی‌شناختی و دیداری‌حرکتی به همراه مداخلات سنتی عصبی‌عضلانی در حین توانبخشی آسیب رباط متقاطع قدامی باشد [33].
نتیجه‌گیری
قبل از پارگی رباط متقاطع قدامی در مغزِ افرادی که بعداً دچار پارگی این رباط شدند، نوروپلاستیستی یا تغییرات عملکردی و ساختاری مشاهده شد که احتمالاً نقش فیدفرواردی مغز را دچار اختلال و شرایط را برای بروز آسیب فراهم می‌کند. همچنین نتایج این تحقیق نشان داد بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی، رباط ناکارآمد باعث ایجاد تغییرات گسترده‌ای در مغز می‌شود که یکی از مهم‌ترین تأثیرات این تغییرات در قسمت مرتبط با عملکرد بصری است. نتایج نشان داد تغییرات ایجادشده در مغز حتی بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی نه‌تنها باقی می‌ماند، بلکه افزایش نیز می‌یابد. در انتها نتایج تحقیق حاضر نشان داد اگر تمرکز اصلی تمرینات توانبخشی رایج بر روی برطرف نکردن این تغییرات عملکردی و ساختاری ایجادشده در مغز نباشد باز هم نمی‌تواند این نوروپلاستیستی منفی ایجادشده بعد از آسیب را که یکی از عوامل مهم آسیب ثانویه و عوارض بعدی است برطرف کند. نتیجه‌گیری نهایی مقاله این است که در تدوین تمرینات پیشگیری و همچنین تمرینات توانبخشی بعد از بازسازی این رباط، بهتر است در کنار تمرینات رایج، از اصول جدید یادگیری حرکتی و تمرینات مرتبط با بازخورد بینایی در راستای برطرف کردن نوروپلاستیستی منفی ایجادشده در مغز، و ایجاد نوروپلاستیسیتی مثبت برای حمایت از این رباط استفاده شود. البته نباید فراموش کردکه برای تثبیت نتایج هنوز نیاز به مطالعات گسترده‌تر با حجم نمونه بیشتری است.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مقاله، یک مقاله مروری نظام مند است و در آن از هیچ‌گونه نمونه انسانی و حیوانی استفاده نشده است.
حامی مالی
این تحقیق هیچ‌گونه کمک مالی از سازمان‌های تأمین مالی در بخش‌های عمومی، تجاری یا غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
مفهوم‌سازی، روش‌شناسی، اعتبار سنجی، تحلیل، تحقیق و بررسی، منابع: حسن دانشمندی، مصطفی پاینده، زاهر محمد عاشور؛ نگارش پیش‌نویس: مصطفی پاینده؛ ویراستاری و نهایی‌سازی نوشته، بصری‌سازی، نظارت، مدیریت پروژه، تأمین مالی: حسن دانشمندی، مصطفی پاینده، زاهر محمد عاشور.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
از مجموع 24 مقاله، با توجه به جدول شماره 2، 5 مقاله تأثیر عملکرد مغز را، بر بروز آسیب رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند [52 ,46 ,34 ،2 ,3].
از این تعداد مقالات، براساس 2 مقاله آینده‌نگر از دیکفوس و همکاران [2 ,3] که جمعاً 119 نفر نوجوان دختر و پسر را به‌صورت جداگانه بررسی کرده بود، این نتیجه حاصل شد که ارتباط عملکردی مغز افرادی که بعداً دچار پارگی رباط متقاطع قدامی شدند با افرادی که دچار آسیب این رباط نشدند در قسمت‌هایی، ازجمله ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و مخچه متفاوت بود. سوانیک و همکاران [52] نیز در مقاله خود خطاهای رخ‌داده در هنگام برنامه‌ریزی حرکتی توسط مغز را عامل اصلی بروز آسیب رباط متقاطع قدامی می‌دانند. آن‌ها در تحقیق خود اشاره کردند خطاهای ذهنی کوچک در قضاوت و هماهنگی به هنگام برنامه‌ریزی حرکتی، انقباضات عضلانی از پیش برنامه‌ریزی‌شده را جهت ایجاد استیفنس برای میسر کردن محدودیت داینامیک ناکافی و ناکارآمد می‌کند. در انتها تاکید می‌کنند، بسیار مهم است که ویژگی‌های مختلف عصب روان‌شناختی در برنامه‌های پیشگیری از آسیب و توانبخشی مدنظر قرار داده شود.
یافته‌های پاورس و فیشر [46] نیز تأکید بر این نکته داشت که تمرینات اکتساب مهارت که به نسبت تمرینات قدرتی تأثیر بهتر و دراز‌مدت‌تری را بر روی مغز می‌گذارد در پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی مثمرثمرتر بوده است و در انتها با توجه به تحقیقاتی که اهمیت نقش مغز در بروز آسیب را بسیار مهم تلقی می‌کنند، دیکفوس و همکاران [34] این سؤال بسیار مهم را برای موضوع تحقیق خود طرح کردند که آیا می‌توان از ظرفیت نوروپلاستیستی سیستم عصبی مرکزی در جوانان، برای به‌اصطلاح مایه‌کوبی و پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی استفاده کرد؟ برای پاسخ به این سؤال آن‌ها برنامه‌های تمرینی‌ای را بررسی کردند که براساس استراتژی بهینه‌سازی عملکرد از طریق انگیزه ذاتی و توجه برای یادگیری در راستای پیشگیری از آسیب‌های ورزشی طراحی شده بودند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که انجام این تمرینات با تمرکز بر روی این استراتژی، نوروپلاستیسیتی مثبتی را در مغز ایجاد کرده که باعث ایجاد سازگاری بیومکانیکی مطلوبی جهت پیشگیری از آسیب، هم در مردان و هم در زنان جوان شده است [34].
تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز
از 24 مقاله نهایی‌شده، با توجه به جدول شماره 3، 19 مقاله، تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند.
از این تعداد، 10 مقاله قبل از بازسازی [53, 54, 55 ,52 ,47, 48, 49 ,44 ،42]، 6 مقاله بعد از بازسازی [43 ،41 ،39 ،35 ،33 ،31]، 2 مقاله بعد از بازسازی و تمرینات توانبخشی [56 ،40]، 1 مقاله هم قبل و هم بعد از بازسازی [50]، تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند.
تأثیر رباط متقاطع قدامی بازسازی نشده بر عملکرد و ساختار مغز
کاکاوس و همکاران [54] و همچنین نتو و همکاران [55] گزارش کردند که حداقل 2 هفته بعد از آسیب رباط متقاطع قدامی تغییراتی را در سطح قشر حسی و قشر حرکتی مغز مشاهده کردند که بعد از یک سال این تغییرات ساختاری و عملکردی به‌صورت گسترده‌ای در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم افزایش یافته بود. کاپریلی و همکاران [47] در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که یک رباط آسیب‌دیده ناکارآمد باعث سازماندهی مجدد در سیستم عصبی مرکزی می‌شود و نتیجه تحقیق والریانی و همکارانش [52] نیز این بود که به دلیل آسیب‌دیدگی گیرنده‌های مکانیکی، مسیرهای سوماتوسنسوری مرکزی از نظر عملکردی در افراد آسیب‌دیده دچار تغییر می‌شود و در همین راستا نتایج تحقیق یانگ وو و همکارانش [53] نیز نشان داد که یکی از مهم‌ترین دلایل بی‌ثباتی مداوم عملکردی در زانوی آسیب‌دیده، تغییر فرایند پردازش در سیستم عصبی مرکزی و نوروپلاستیستی مغز است.
یکی دیگر از مهم‌ترین یافته‌های تحقیقات در این قسمت تغییر فعالیت مناطق حرکتی‌بصری در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم بود. گرومس و همکارانش در یک مطالعه آینده‌نگر اشاره کردند [8] که در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم فعالیت کنترلی مناطق حرکتی‌بینایی افزایش می‌یابد. آن‌ها به این نتیجه مهم نیز رسیدند که این الگو در زانوی سالم که بعداً دچار آسیب شد نیز مشاهده شد. همچنین سوآنیک و همکارانش [48] نیز به این نتیجه رسیدند که افراد آسیب‌دیده از نظر بصری به نسبت افراد سالم عملکرد ضعیف‌تری داشتند. گرومس و همکارانش [44] نیز در تحقیق دیگر خود این یافته را گزارش کردند که در مغز افراد دارای پارگی رباط متقاطع قدامی، تغییراتی ایجاد می‌شود که فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت.
نتیجه تحقیق هیروکس و ترمبلی [49] این بود که در پاسخ به اختلال یک‌طرفه زانو که حاصل از پارگی رباط متقاطع قدامی است، در طولانی‌مدت سازگاری در سیستم قشر مغز ایجاد می‌شود که استراتژی‌های حرکتی، از حالت نیمه‌خودکار به حالت ارادی‌تر سوق داده می‌شود. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد که این افراد به هنگام انجام فعالیت‌های روزمره به نسبت افراد سالم به شکل ارادی‌تر حرکات زانوی خود را انجام می‌دهند.
تأثیر بازسازی رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز
از 6 تحقیق مربوط به این قسمت 2 تحقیق زارزسکی و همکاران [41] و پیتروسیمون و همکاران [43] نوروپلاستیسیتی مغز را در قسمت مرتبط با عضله پهن داخلی گزارش کردند. زارزسکی و همکاران نشان دادند تحریک‌پذیری در قسمت کورتیکواسپینال مرتبط با عضله پهن داخلی در هر دو پا، 2 هفته بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی به نسبت ورزشکاران سالم دچار تغییر می‌شود. پیتروسیمون و همکاران نیز به این نتیجه رسیدند که آستانه تحریک فعالیت عضلات، به‌خصوص عضله پهن داخلی به دلیل کاهش فعالیت قشر حسی‌حرکتی در پای بازسازی‌شده افزایش یافته است.
2 تحقیق کریس و همکاران [39] و گرومس و همکاران [33]نیز تغییرات مرتبط با بینایی را بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی نسبت به افراد سالم گزارش کردند. کریس و همکاران در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند در افراد دارای رباط بازسازی‌شده، بعد از 43 ماه به نسبت افراد سالم افزایش فعالیت در مناطقی از مغز مشاهده شد که مسئول شناخت، جهت‌گیری و توجه دیداری‌فضایی برای کنترل حرکت ران و زانو بودند.
گرومس و همکارانش نیز افرادی که به‌طور میانگین 38 ماه از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی آن‌ها گذشته بود را مطالعه کردند. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکات فلکشن و اکستنش به نسبت افراد سالم دچار تغییر شده است. نتایج تحقیق آن‌ها حاکی از این بود که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکت زانو، از استراتژی حسی‌حرکتی به سمت استراتژی حرکتی‌بینایی سوق پیدا کرده است [33].
نتیجه تحقیق باومایستر و همکاران [45] نیز این بود که بعد از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی اطلاعات آوران حسی به دلیل کاهش حس عمقی محیطی تغییر یافته و این اطلاعات، با اطلاعات مورد‌انتظار در حافظه طولانی‌مدت در مغز مطابقت نداشته و این باعث تغییرات قشر مغز در رابطه با فرایندهای حافظه می‌شود.
لپلی و همکاران [35] نیز در نیم‌کره مرتبط با اندام بازسازی‌شده در مقایسه با نیم‌کره مرتبط با پای سالم در ویژگی‌های ساختاری و همچنین تحریک‌پذیری، کورتیکواسپاینال و ماده سفید عدم تقارن مشاهده کردند.
والریانی و همکارانش [50] که 7 نفر را قبل و بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند به این نتیجه رسیدند که قبل از عمل جراحی حس وضعیت مفصلی و بعضی از فاکتورهای قشر مغز در سمت آسیب‌دیده تمام افراد کاهش پیدا کرده است. بعد از آرتروسکوپی و بازسازی زانو تا 2 سال بعد، نه حس عمقی زانو و نه هدایت گری سوماتوسنسوری مرکزی بهبود پیدا کرد. نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که از دست رفتن گیرنده‌های مکانیکی زانو با تغییراتی در سیستم عصبی مرکزی همراه است که با سایر ساختارهای عصبی جبران نمی‌شود.
تأثیر بازسازی رباط متقاطع قدامی و یک دوره تمرینات توانبخشی بر عملکرد و ساختار مغز
تنها تحقیقی که در این زمینه یافت شد، تحقیق کوهورت آینده‌نگر زارزسکی و همکاران در سال 2020 بود [40]. آن‌ها از یک پروتکل تمرینی 12 هفته‌ای [57] استفاده کردند. زارزسکی و همکاران تغییرات مغزی را قبل از دوره توانبخشی یعنی 2 هفته بعد از عمل و همچنین بعد از یک دوره توانبخشی 12 هفته‌ای ارزیابی کردند. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد 2 هفته بعد از عمل و قبل از شروع تمرینات توانبخشی در مقایسه با ورزشکاران سالم، گروهی که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده بودند دچار تغییر در تحریک کورتیکواسپینال شده بودند. همچنین داده‌های آن‌ها نشان داد بعد از 12 هفته تمرینات توانبخشی نیز تغییر در تحریکات کورتیکواسپینال این افراد به نسبت افراد سالم، نه‌تنها پا برجا، بلکه در حال افزایش بود. همچنین یافته‌های این تحقیق نشان داد تغییر در تحریک کورتیکواسپینال مرتبط با پای سالم افراد دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده باعث افزایش آستانه حرکت در زمان استراحت در این پا به نسبت افراد سالم شده است [40].
البته کوکلر و همکاران [56] در سال 2019 در یک مقاله مروری برای بهینه‌تر شدن تمرینات توانبخشی و کاهش بروز آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، تمرینات بالینی یکپارچه با استفاده از اصول جدید یادگیری حرکتی در راستای حمایت از نوروپلاستیستی مغز را پیشنهاد دادند که ممکن است بتواند در راستای بهبود آسیب کمک‌کننده باشد و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد. نویسندگان این مقاله استفاده از مفاهیم کلیدی زیر را برای تقویت برنامه توانبخشی و آماده‌سازی بیمار برای بازگشت مجدد به ورزش پس از آسیب رباط متقاطع قدامی ارائه دادند : 1. انجام تمرینات با استفاده از توجه و تمرکز خارجی؛ 2. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری ضمنی؛ 3. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری افتراقی؛ 4. انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری خود‌کنترل‌شده و تداخل زمینه‌ای. اصول جدید یادگیری حرکتی ارائه‌شده در این نسخه ممکن است آینده برنامه‌های توانبخشی را بهینه و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد و همچنین با هدف قرار دادن تغییرات نوروپلاستیستی مغز باعث کاهش پیشرفت اولیه آرتروز در این افراد شود.
در این بررسی، کیفیت مقالات نیز با جدول چک‌لیست اصلاح‌شده بلک و داونز امتیاز‌دهی شد [3] که در جدول شماره 1 نشان داده شده است. درواقع این چک‌لیست برای ارزیابی روش‌شناسی مقالات تصادفی و غیرتصادفی تنظیم شده است. در این چک‌لیست 27 سؤال وجود دارد. بخش اول گزارش دهی شامل10 سؤال، بخش دوم اعتبار بیرونی شامل 3 سؤال، بخش سوم اعتبار داخلی (که خود به 2 قسمت سوگیری و مداخله‌گر تقسیم می‌شود) شامل 14 سؤال است. برای مثال در قسمت گزارش‌دهی پرسیده شده است که آیا فرضیه‌ها، اهداف تحقیق و یا مداخلات مدنظر به‌روشنی توضیح داده شده است؟ براساس این چک‌لیست مقالات در 4 سطح قرار می‌گیرند. اگرنمره مقاله‌ای بین 24 تا 28 بود در سطح عالی، 19 تا 23 در سطح خوب، 14 تا 18 در سطح نسبتاً خوب و کمتر مساوی 13 در سطح ضعیف قرار می‌گرفت [38].
بحث
در آسیب رباط متقاطع قدامی حداقل 2 عامل مهم وجود دارد تا ما را به‌سمت بررسی نقش مغز در پیشگیری، بروز و توانبخشی آسیب این رباط سوق دهد. ابتدا ناکام ماندن مغز در راستای شناخت دقیق هرگونه خطای هماهنگی رخ داده و دوم سرعت بالای پاره شدن رباط متقاطع قدامی قبل از هرگونه مداخله عضلانی برای حمایت است. مطالعات نشان داده‌اند، 40 تا 70 میلی‌ثانیه برای پاره شدن رباط متقاطع قدامی کافی است [58]. این در حالی است که شروع پاسخ رفلکسی و همچنین شناخت دقیق هرگونه خطای هماهنگی رخ داده و در ادامه ایجاد تنش عضلانی جهت ایجاد استیفنس می‌تواند تا 500 میلی‌ثانیه طول بکشد [58, 59, 60, 61]. بنابراین برای بالا رفتن سرعت و نیروی حرکت مرتبط با ورزشکار نیاز به توسعه برنامه‌ریزی شناختی توسط مغز ازطریق کنترل حرکت به وسیله نقش فیدفرواردی یا پیش‌بینانه است. در غیر این صورت نه‌تنها اتکای بیش‌از‌حد به قدرت عضلات برای ایجاد ثبات پویا ناکافی است، بلکه حتی اتکای بیش‌از‌حد به استراتژی‌های رفلکسی نیز ممکن است برای حمایت از رباط متقاطع قدامی کافی نباشد [62]. با توجه به این موضوع و اهمیت نقش مغز در پیشگیری از آسیب، مطالعات بسیار اندکی در این زمینه صورت گرفته است. با توجه به جدول شماره 1، 2 مطالعه آینده‌نگر دیکفوس و همکاران نشان داد ارتباط عملکردی مغز افرادی که بعداً دچار پارگی رباط متقاطع قدامی شدند با افرادی که دچار آسیب نشدند در قسمت‌هایی، ازجمله ناحیه حسی‌حرکتی قشر مغز و مخچه متفاوت بود [2 ,3]. سوانیک و همکاران نیز به این نتیجه رسیدند خطاهای ذهنی کوچک در قضاوت و هماهنگی به هنگام برنامه‌ریزی حرکتی، انقباضات عضلانی از پیش برنامه‌ریزی‌شده را جهت ایجاد استیفنس برای میسر ساختن محدودیت داینامیک ناکافی و ناکارآمد می‌کند. آن‌ها تأکید می‌کنند، بسیار مهم است که ویژگی‌های مختلف عصب‌روان‌شناختی در برنامه‌های پیشگیری از آسیب و توانبخشی مدنظر قرار داده شود [52]. بر همین اساس تنها 2 تحقیق یافت شد که با توجه به اهمیت نقش مغز در بروز آسیب از اصول مرتبط با یادگیری حرکتی، در راستای تأثیرگذاری مستقیم‌تر بر مغز استفاده کرده بودند. دیکفوس و همکارانش [34] به دنبال استفاده از ظرفیت نوروپلاستیستی سیستم عصبی مرکزی، در تحقیق خود این سؤال را مطرح کردند که آیا می‌توان با تمریناتی خاص، نوروپلاستیستی را در مغز ایجاد کرد که باعث بهبود عملکرد مغز و در انتها باعث کاهش پیشگیری از آسیب شود؟ نتایج تحقیق بیانگر این موضوع بود که این نوع تمرینات که بر پایه و اساس تئوری یادگیری حرکتی تنظیم می‌شوند هم در مردان و هم در زنان جوان باعث افزایش نوروپلاستیسیتی در مغز شده، که افراد را قادر ساخته است مکانیک‌های حرکتی خود را به شکل قابل‌قبولی ارتقا و پیشرفت دهند و در انتها بیان می‌شود سازگاری‌های مغزی مثبتی که ما در پاسخ به استراتژی‌های بهینه‌سازی عملکرد از طریق انگیزه ذاتی و توجه برای یادگیری در راستای پیشگیری از آسیب‌های ورزشی پیش‌بینی می‌کنیم به گونه‌ای طراحی شده‌اند که برای انواع مختلف جمعیت در طول سال‌های رشد تکوینی و همچنین برای کسانی که دارای اختلالات حرکتی و یا بدون آن هستند قابل‌استفاده است. در تحقیق دیگر در این زمینه پاورس و فیشر [46] در یک مطالعه آزمایشی برای یک گروه، 20 جلسه (به مدت 10 هفته) تمرینات قدرتی و برای گروه دیگر همین مدت‌زمان تمرینات مرتبط با اکتساب مهارت که در آن به افراد، مکانیک‌های یک فرود مناسب آموزش داده می‌شد را تجویز کردند. نتایج این تحقیق نشان داد تمرینات اکتساب مهارت می‌تواند نوروپلاستیستی یا تغییرات نیمه دائمی را در مغز (مانند تقویت طولانی‌مدت اثر سیناپسی) ایجاد کند که در طی آن تحریک‌پذیری کورتیکوموتور و قشر حرکتی در حین انجام وظایف وضعیتی کاهش می‌یابد. این احتمال وجود دارد که این کاهش تحریک‌پذیری نشان‌دهنده تخصیص یک مسیر مجدد کنترل به‌سمت مناطق حرکتی زیر قشر مغز باشد که در انتها باعث ایجاد تغییرات طولانی‌مدت در رفتار حرکتی فرد می‌شود که به عنوان حمایت پیشگیرانه از آسیب رباط متقاطع قدامی تلقی می‌شود [46]. هرچند در سال‌های اخیر به لطف پیشرفت تکنولوژِی تحقیقات بسیار ارزشمندی مانند تحقیقاتی که اشاره شد در راستای بررسی عملکرد مغز در بروز آسیب و استفاده از این داده‌ها در جهت تدوین تمرینات جدیدتر و کارآمدتر پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی صورت گرفته است، ولی هنوز به مطالعات بیشتر با تعداد نمونه‌های بزرگ‌تر نیاز است تا درک ما از این موضوع روشن‌تر شود. برخلاف تحقیقات مرتبط با عملکرد مغز در بروز آسیب رباط متقاطع قدامی تحقیقات مربوط به تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز به شکل گسترده‌تری مورد توجه محققین قرار گرفته است.
با توجه به جدول شماره 2، 19 مقاله تأثیر آسیب رباط متقاطع قدامی بر عملکرد و ساختار مغز را بررسی کرده بودند. درک بهتر این تغییرات بعد از بروز آسیب در کمک به کاهش عوارض و همچنین تدوین برنامه‌های توانبخشی کارآمدتر از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. نتایج این 19 مقاله در 3 مرحله بعد از پارگی، بعد از بازسازی و بعد از یک دوره توانبخشی بررسی شدند. بررسی محققان تحقیق حاضر نشان داد نتایج تحقیقاتی که تغییرات مغز را بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی بررسی کرده بودند به‌طور شگفت‌انگیزی دارای ارتباط عمیقی در راستای نوروپلاستیستی مغز با همدیگر هستند. در توضیح این ارتباط در ابتدا تحقیق والریانی و همکاران [52] نشان داد در افرادی که دارای آسیب رباط متقاطع قدامی هستند به دلیل آسیب‌دیدگی گیرنده‌های مکانیکی، مسیرهای سوماتوسنسوری مرکزی از نظر عملکردی دچار تغییر می‌شوند. به این نکته نیز باید اشاره کرد که والریانی و همکارانش افرادی را بررسی کردند که 1 تا 8 سال از آسیب آن‌ها می‌گذشت. در ادامه کاکاوس و همکاران [54] و نتو و همکاران [55] گزارش کردند که حداقل 2 هفته بعد از آسیب رباط متقاطع قدامی تغییراتی در سطح قشر حسی و قشر حرکتی مغز مشاهده شد که بعد از یک سال نیز این تغییرات ساختاری و عملکردی نه‌تنها باقی مانده بود بلکه به صورت گسترده‌ای افزایش یافته بود. در ادامه همین روند نتایج تحقیق یانگ وو و همکارانش [53] نشان داد یکی از مهم‌ترین دلایل بی‌ثباتی مداوم عملکردی در زانوی آسیب‌دیده، تغییر فرایند پردازش در سیستم عصبی مرکزی و نوروپلاستیستی مغز است.
نتایج تحقیق کاپریلی و همکاران [47] تغییرات گسترده‌تری را نشان داد. آن‌ها ثابت کردند که یک رباط آسیب‌دیده ناکارآمد بعد از 6 ماه باعث سازماندهی مجدد در سیستم عصبی مرکزی می‌شود. در پاسخ به این سؤال که این تغییرات عملکردی و ساختاری مغز، بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی چه تأثیر مشهودی خواهد گذاشت، باید گفت در حال حاضر برای رسیدن به این پاسخ در ابتدای مسیر هستیم و هنوز به مطالعات گسترده‌تری نیاز است. ولی یکی از تأثیراتی که این نوروپلاستیستی حاصل از آسیب ایجاد می‌کند و مطالعات آن را تا حدودی ثابت کرده‌اند تغییر در عملکرد بصری است.
سوآنیک و همکاران [48] در تحقیق خود با موضوع رابطه بین عملکرد عصبی‌شناختی و آسیب‌های غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی به این نتیجه رسیدند که افراد آسیب‌دیده از نظر بصری به نسبت افراد سالم عملکرد ضعیف‌تری داشتند. البته مطالعه آن‌ها که بر روی افرادی که در طی 3 سال گذشته دچار آسیب غیربرخوردی رباط متقاطع قدامی شده بودند نشان داد این افراد علاوه بر کاهش عملکرد بصری به‌طور قابل‌توجهی دارای زمان واکنش و سرعت پردازش کندتری بودند و از نظر حافظه کلامی نیز عملکرد بدتری داشتند.
تحقیق گرومس و همکاران [44] نیز نشان داد در افراد آسیب‌دیده به نسبت افراد سالم فعالیت کنترلی مناطق حرکتی‌بینایی افزایش یافته است. آن‌ها به این نتیجه مهم نیز رسیدند که این الگو در زانوی سالم که بعداً دچار آسیب شد نیز مشاهده شد. نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که نوروپلاستیسیتی دوطرفه پس از آسیب رباط متقاطع قدامی می‌تواند حتی بعد از عمل و دوره توانبخشی، به آسیب مجدد این رباط کمک کند یا جنبه‌هایی از عوامل نوروفیزیولوژیکال ممکن است از عوامل مستعد‌کننده آسیب اولیه باشد. آن‌ها در تحقیق بعدی خود [33] نیز گزارش کردند در مغز افراد دارای پارگی رباط متقاطع قدامی تغییراتی ایجاد می‌شودکه فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت.
در انتهای بحثِ این قسمت باید اشاره کرد که هیروکس و ترومبلی[49] در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که در پاسخ به اختلال یک‌طرفه زانو، ناشی از پارگی رباط متقاطع قدامی، در طولانی‌مدت، سازگاری در سیستم قشر مغز ایجاد شد که باعث می‌شود استراتژی‌های حرکتی، از حالت نیمه‌خودکار به حالت ارادی‌تر سوق داده شود. نتایج نشان داد این افراد به هنگام انجام فعالیت‌های روزمره به نسبت افراد سالم به شکل ارادی‌تر حرکات زانوی خود را انجام می‌دهند. آن‌ها تحقیق خود را 22 ماه بعد از آسیب انجام دادند.
حال این بحث ایجاد می‌شود که تمام تغییرات عملکردی و ساختاری که در مغز بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی ایجاد می‌شود و همچنین تعییراتی که در مطالب بالا توضیح داده شد، آیا بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی باز هم بدین شکل باقی خواهد ماند یا نه؟ و در فرد آسیب‌دیده که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده است چه مقدار این تغییرات ساختاری و عملکردی منفی به واسطه ترمیم رباط برطرف خواهد شد؟ باید گفت هر 6 مقاله‌ای که یافت شد تقریباً متفق‌القول به این نتیجه رسیدند که این تغییرات در افرادی که رباط متقاطع خود را بازسازی کرده‌اند نیز مشاهده می‌شود، حتی ماه‌ها بعد از بازسازی رباط. در همین راستا تحقیق والریانی و همکارانش [50] نشان داد که بعد از آرتروسکوپی و بازسازی زانو تا 2 سال بعد حس عمقی زانو و هدایتگری سوماتوسنسوری مرکزی بهبود پیدا نکرد.
دیگر نتیجه‌گیری نهایی این تحقیق این بود که از دست رفتن گیرنده‌های مکانیکی زانو با تغییراتی در سیستم عصبی مرکزی همراه است که با سایر ساختارهای عصبی جبران نمی‌شود. کریس و همکارانش [39] نیز در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که افراد دارای رباط بازسازی‌شده، بعد از 43 ماه به نسبت افراد سالم افزایش فعالیت در مناطقی از مغز مشاهده شد که مسئول شناخت، جهت‌گیری و توجه دیداری‌فضایی برای کنترل حرکت ران و زانو بودند. گرومس و همکارانش [33] نیز افرادی که به‌طور میانگین 38 ماه از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی آن‌ها گذشته بود را مطالعه کردند و به این نتیجه رسیدند که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکات فلکشن و اکستنش به نسبت افراد سالم دچار تغییر شده است. نتایج تحقیق آن‌ها حاکی از این بود که فعال‌سازی مغز این افراد در هنگام حرکت زانو از استراتژی حسی‌حرکتی به‌سمت استراتژی حرکتی‌بینایی سوق پیدا کرده است. نتیجه تحقیق باومایستر و همکاران [45] نیز این بود که بعد از عمل بازسازی رباط متقاطع قدامی اطلاعات آوران حسی به دلیل کاهش حس عمقی‌محیطی، تغییر یافته و این اطلاعات، با اطلاعات مورد‌انتظار در حافظه طولانی‌مدت در مغز مطابقت نداشته و این باعث تغییرات قشر مغز در رابطه با فرایندهای حافظه می‌شود. تحقیق آن‌ها 12 ماه بعد از بازسازی رباط انجام شده بود. در انتهای بحث این قسمت به دو تحقیقی اشاره می‌شود که نوروپلاستیسیتی مرتبط با عضله پهن داخلی را در افراد بازسازی‌شده گزارش کردند.
زارزسکی و همکاران [41] اشاره کردند تحریک‌پذیری در قسمت کورتیکواسپینال مرتبط با عضله پهن داخلی در هر 2 پا، 2 هفته بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی به نسبت ورزشکاران سالم دچار تغییر شد. پیتروسیمون و همکاران [43] نیز به این نتیجه رسیدند که آستانه تحریک فعالیت عضلات به‌خصوص عضله پهن داخلی به دلیل کاهش فعالیت قشر حسی‌حرکتی در پای بازسازی‌شده افزایش یافته است.
محققان درگذشته به اهمیت پیشرفت بهتر در رویکردهای پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی اشاره کرده بودند، ولی نتیجه تحقیق حاضر با توجه به مطالبی که تا الآن اشاره شد به‌شدت بر اهمیت این موضوع اضافه می‌کند. حال در قسمت سوم بحث با توجه به نتایج تحقیق به این پرسش پاسخ خواهیم داد که آیا تمرینات توانبخشی می‌تواند تمام این تغییرات منفی در عملکرد و ساختار مغز را بعد از پارگی و بعد از بازسازی برطرف کند؟ متأسفانه در این زمینه تنها یک تحقیق و آن‌هم تحقیق زارزسکی و همکارانش [40] که به‌صورت کوهورت آینده‌نگر در سال 2020 انجام شده بود یافت شد. آن‌ها از یک پروتکل تمرینی 12 هفته‌ای استفاده کردند. زارزسکی و همکارانش تغییرات مغزی را قبل از دوره توانبخشی، یعنی 2 هفته بعد از عمل و همچنین بعد از یک دوره توانبخشی 12 هفته‌ای مورد ارزیابی قرار دادند. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد 2 هفته بعد از عمل و قبل از شروع تمرینات توانبخشی در مقایسه با ورزشکاران سالم، گروهی که رباط متقاطع قدامی خود را بازسازی کرده بودند دچار تغییر در تحریک کورتیکواسپینال شده بودند. همچنین داده‌های آن‌ها نشان داد بعد از 12 هفته تمرینات توانبخشی نیز تغییر در تحریکات کورتیکواسپینال این افراد به نسبت افراد سالم نه‌تنها پا برجا، بلکه در حال افزایش بود. همچنین یافته‌های این تحقیق نشان داد تغییر در تحریک کورتیکواسپینال مرتبط با پای سالم افراد دارای رباط متقاطع قدامی بازسازی‌شده باعث افزایش آستانه حرکت در زمان استراحت در این پا به نسبت افراد سالم شده است.
هرچند هنوز نیاز به تحقیقات گسترده‌تری هست، ولی همان‌طور که اشاره شد نتایج این تحقیق اهمیت و ضرورت رویکردهای پیشگیری از آسیب را دوچندان می‌کند. ولی این سؤال پیش می‌آید که آیا رویکردهایی که ما در حال حاضر برای پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی در پیش گرفته‌ایم کافی است؟ و آیا در رویکردهای پیشگیری فعلی، جایگاهی برای تأثیر مستقیم بر روی نوروپلاستیستی‌های منفی مغز قبل از آسیب وجود دارد؟ همان‌طور که نتایج تحقیق حاضر گواه وجود نوروپلاستیستی منفی در مغز افرادی که بعداً دچار آسیب می‌شوند بود. یکی از تحقیقاتی که نگاه ما را در تدوین بهینه‌تر رویکرد پیشگیری از آسیب روشن‌تر می‌کند تحقیق پاورس و فیشر [46] است. همان‌طور که در ابتدای بحث اشاره شد آن‌ها در تحقیق خود تأثیر 2 نوع تمرین را بر روی پیشگیری از آسیب بررسی کردند: تمرینات قدرتی و تمرینات اکتساب مهارت که به‌طور مستقیم‌تری بر روی ایجاد نوروپلاستیسیتی مثبت مغز تأثیرگذار است. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد تمرینات اکتساب مهارت که به نسبت تمرینات قدرتی تأثیر بهتر و دراز مدت‌تری را بر روی مغز گذاشت در پیشگیری از آسیب رباط متقاطع قدامی مثمرثمرتر بوده است. نتیجه‌گیری نهایی این مقاله این بود که تمرینات اکتساب مهارت توانسته نوروپلاستیستی یا تغییرات نیمه‌دائمی را در مغز (مانند تقویت طولانی‌مدت اثر سیناپسی) ایجاد کند که در طی آن تحریک‌پذیری کورتیکو موتور و قشر حرکتی در حین انجام وظایف وضعیتی کاهش یافته است. این احتمال وجود دارد که این کاهش تحریک‌پذیری نشان‌دهنده تخصیص یک مسیر مجدد کنترل به‌سمت مناطق حرکتی زیر قشر مغز باشد که در انتها باعث ایجاد تغییرات طولانی‌مدت در رفتار حرکتی فرد می‌شود که به عنوان حمایت پیشگیرانه از آسیب رباط متقاطع قدامی تلقی می‌شود.
مانند رویکردهای پیشگیری از آسیب این رباط، نکته و سؤال بسیار مهم دیگری که در انتهای بحث باید به آن اشاره کرد این است که آیا رویکردهای توانبخشی که در حال حاضر مورد پذیرش است پاسخ‌گوی بازگشت مناسب ورزشکاران به فعالیت‌ها هستند؟ همان‌طور که در مقدمه اشاره شد شواهد اخیر نشان می‌دهد حتی اگر کاهش عملکرد زانوی آسیب‌دیده به‌وسیله تمرینات توانبخشی اصلاح و از بروز آسیب ثانویه نیز پیشگیری شود، بازگشت موفقیت‌آمیز به سطح فعالیت قبل از آسیب پس از بازسازی رباط متقاطع قدامی کمتر از آن است که در گذشته تصور می‌شد. تقریباً 35 درصد از افراد مبتلا به آسیب رباط متقاطع قدامی قادر به بازگشت به سطح فعالیت قبلی خود نیستند [4 ,5, 6]. میزان بالای آسیب‌دیدگی مجدد و همچنین عدم توانایی در بازگرداندن ظرفیت عملکردی نشان می‌دهد استانداردهای فعلی مراقبت از رباط متقاطع قدامی، ازجمله بازسازی این رباط و توانبخشی آن به‌اندازه کافی به نقص‌هایی که قبل از بروز آسیب وجود داشته و یا بعد از آن گسترش پیدا کرده نپرداخته است [9, 10, 11, 12]. برای مثال همان‌طور که هم در قسمت یافته‌ها و هم در قسمت اولیه بحث اشاره شد، به دلیل تغییرات نوروپلاستیک، فرد آسیب‌دیده به بازخورد دیداری برای کنترل زانو بیشتر از قبل نیاز خواهد داشت. در تمرینات سنتی با توجه به شرایط پیچیده بازی که بازیکن باید چندین متغیر (برای مثال توپ، بازیکنان، موقعیت میدان و استراتژی بازی) را که به توجه بصری کامل به محیط نیاز دارد مدیریت کند، و با توجه به اینکه از نظر تئوری تمرینات سنتی حاضر منابع پردازشی شناختی کمتری را برای کنترل عصب عضلانی باقی می‌گذارد، به نظر می‌رسد این تمرینات خیلی نتواند نیازهای عدم بروز آسیب را برآورده کند.
کوکلر و همکارانش [56] در سال 2019 در یک مقاله مروری برای بهینه‌تر شدن تمرینات توانبخشی و کاهش بروز آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، تمرینات بالینی یکپارچه با استفاده از اصول جدید یادگیری حرکتی در راستای حمایت از نوروپلاستیستی مغز را پیشنهاد دادند که ممکن است بتواند در راستای بهبود آسیب کمک‌کننده باشد و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش دهد. نویسندگان این مقاله استفاده از مفاهیم کلیدی زیر را برای تقویت برنامه توانبخشی و آماده سازی بیمار برای بازگشت مجدد به ورزش پس از آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی، ارائه دادند:
انجام تمرینات با استفاده از توجه و تمرکز خارجی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری ضمنی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری افتراقی؛ انجام تمرینات با استفاده از اصول یادگیری خود‌کنترل‌شده و تداخل زمینه‌ای. اصول جدید یادگیری حرکتی ارائه‌شده در این نسخه ممکن است آینده برنامه‌های توانبخشی را بهینه و خطر آسیب ثانویه رباط متقاطع قدامی را کاهش داده و همچنین با هدف قرار دادن تغییرات نوروپلاستیستی مغز باعث کاهش پیشرفت اولیه آرتروز در این افراد شود.
شاید بتوان پیشنهاد گرومس و همکارانش که در حال حاضر بیشترین تحقیقات را در این زمینه انجام داده‌اند در انتهای این قسمت بحث پشنهاد داد. آن‌ها اشاره می‌کنند بهتر است چارچوب تمرینات توانبخشی پیشنهادی شامل در کنار هم قرار دادن شواهدی از علوم اعصاب، بیومکانیک، کنترل حرکتی و روان‌شناسی برای پشتیبانی از تلفیق رویکردهای عصبی‌شناختی و دیداری‌حرکتی به همراه مداخلات سنتی عصبی‌عضلانی در حین توانبخشی آسیب رباط متقاطع قدامی باشد [33].
نتیجه‌گیری
قبل از پارگی رباط متقاطع قدامی در مغزِ افرادی که بعداً دچار پارگی این رباط شدند، نوروپلاستیستی یا تغییرات عملکردی و ساختاری مشاهده شد که احتمالاً نقش فیدفرواردی مغز را دچار اختلال و شرایط را برای بروز آسیب فراهم می‌کند. همچنین نتایج این تحقیق نشان داد بعد از پارگی رباط متقاطع قدامی، رباط ناکارآمد باعث ایجاد تغییرات گسترده‌ای در مغز می‌شود که یکی از مهم‌ترین تأثیرات این تغییرات در قسمت مرتبط با عملکرد بصری است. نتایج نشان داد تغییرات ایجادشده در مغز حتی بعد از بازسازی رباط متقاطع قدامی نه‌تنها باقی می‌ماند، بلکه افزایش نیز می‌یابد. در انتها نتایج تحقیق حاضر نشان داد اگر تمرکز اصلی تمرینات توانبخشی رایج بر روی برطرف نکردن این تغییرات عملکردی و ساختاری ایجادشده در مغز نباشد باز هم نمی‌تواند این نوروپلاستیستی منفی ایجادشده بعد از آسیب را که یکی از عوامل مهم آسیب ثانویه و عوارض بعدی است برطرف کند. نتیجه‌گیری نهایی مقاله این است که در تدوین تمرینات پیشگیری و همچنین تمرینات توانبخشی بعد از بازسازی این رباط، بهتر است در کنار تمرینات رایج، از اصول جدید یادگیری حرکتی و تمرینات مرتبط با بازخورد بینایی در راستای برطرف کردن نوروپلاستیستی منفی ایجادشده در مغز، و ایجاد نوروپلاستیسیتی مثبت برای حمایت از این رباط استفاده شود. البته نباید فراموش کردکه برای تثبیت نتایج هنوز نیاز به مطالعات گسترده‌تر با حجم نمونه بیشتری است.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مقاله، یک مقاله مروری نظام مند است و در آن از هیچ‌گونه نمونه انسانی و حیوانی استفاده نشده است.
حامی مالی
این تحقیق هیچ‌گونه کمک مالی از سازمان‌های تأمین مالی در بخش‌های عمومی، تجاری یا غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
مفهوم‌سازی، روش‌شناسی، اعتبار سنجی، تحلیل، تحقیق و بررسی، منابع: حسن دانشمندی، مصطفی پاینده، زاهر محمد عاشور؛ نگارش پیش‌نویس: مصطفی پاینده؛ ویراستاری و نهایی‌سازی نوشته، بصری‌سازی، نظارت، مدیریت پروژه، تأمین مالی: حسن دانشمندی، مصطفی پاینده، زاهر محمد عاشور.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
References
1.Grooms DR, Onate JA. Neuroscience application to noncontact anterior cruciate ligament injury prevention. Sports Health. 2016; 8(2):149-52. [DOI:10.1177/1941738115619164] [PMID] [PMCID]
2.Diekfuss JA, Grooms DR, Yuan W, Dudley J, Barber Foss KD, Thomas S, et al. Does brain functional connectivity contribute to musculoskeletal injury? A preliminary prospective analysis of a neural biomarker of ACL injury risk. Journal of Science and Medicine in Sport. 2019; 22(2):169-74. [DOI:10.1016/j.jsams.2018.07.004] [PMID] [PMCID]
3.Diekfuss JA, Grooms DR, Nissen KS, Schneider DK, Foss KDB, Thomas S, et al. Alterations in knee sensorimotor brain functional connectivity contributes to ACL injury in male high-school football players: A prospective neuroimaging analysis. Brazilian Journal of Physical Therapy. 2020; 24(5):415-23. [DOI:10.1016/j.bjpt.2019.07.004] [PMID] [PMCID]
4.McCormack RG, Hutchinson MR. Time to be honest regarding outcomes of ACL reconstructions: Should we be quoting 55-65% success rates for high-level athletes? British Journal of Sports Medicine. 2016; 50(19):1167-8. [DOI:10.1136/bjsports-2016-096324] [PMID]
5.Shah VM, Andrews JR, Fleisig GS, McMichael CS, Lemak LJ. Return to play after anterior cruciate ligament reconstruction in national football league athletes. The American Journal of Sports Medicine. 2010; 38(11):2233-9. [DOI:10.1177/0363546510372798] [PMID]
6.Waldén M, Hägglund M, Magnusson H, Ekstrand J. ACL injuries in men’s professional football: A 15-year prospective study on time trends and return-to-play rates reveals only 65% of players still play at the top level 3 years after ACL rupture. British Journal of Sports Medicine. 2016; 50(12):744-50. [DOI:10.1136/bjsports-2015-095952] [PMID]
7.Ahldén M, Samuelsson K, Sernert N, Forssblad M, Karlsson J, Kartus J. The Swedish national anterior cruciate ligament register: A report on baseline variables and outcomes of surgery for almost 18,000 patients. The American Journal of Sports Medicine. 2012; 40(10):2230-5. [DOI:10.1177/0363546512457348] [PMID]
8.Grooms D, Appelbaum G, Onate J. Neuroplasticity following anterior cruciate ligament injury: A framework for visual-motor training approaches in rehabilitation. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2015; 45(5):381-93. [DOI:10.2519/jospt.2015.5549] [PMID]
9.Culvenor AG, Barton CJ. ACL injuries: The secret probably lies in optimising rehabilitation. British Journal of Sports Medicine. 2018; 52(22):1416. [DOI:10.1136/bjsports-2017-098872] [PMID]
10.Grindem H, Arundale AJH, Ardern CL. Alarming underutilisation of rehabilitation in athletes with anterior cruciate ligament reconstruction: Four ways to change the game. British Journal of Sports Medicine. 2018; 52(18):1162-3. [DOI:10.1136/bjsports-2017-098746] [PMID]
11.Hewett TE, Myer GD, Ford KR, Heidt RS, Colosimo AJ, McLean SG, et al. Biomechanical measures of neuromuscular control and valgus loading of the knee predict anterior cruciate ligament injury risk in female athletes: A prospective study. The American Journal of Sports Medicine. 2005; 33(4):492-501. [DOI:10.1177/0363546504269591] [PMID]
12.Paterno MV, Schmitt LC, Ford KR, Rauh MJ, Myer GD, Huang B, et al. Biomechanical measures during landing and postural stability predict second anterior cruciate ligament injury after anterior cruciate ligament reconstruction and return to sport. The American Journal of Sports Medicine. 2010; 38(10):1968-78. [DOI:10.1177/0363546510376053] [PMID] [PMCID]
13.Herrington L, Myer G, Horsley I. Task based rehabilitation protocol for elite athletes following anterior cruciate ligament reconstruction: A clinical commentary. Physical Therapy in Sport. 2013; 14(4):188-98. [DOI:10.1016/j.ptsp.2013.08.001] [PMID]
14.Dai B, Mao M, Garrett WE, Yu B. Biomechanical characteristics of an anterior cruciate ligament injury in javelin throwing. Journal of Sport and Health Science. 2015; 4(4):333-40. [DOI:10.1016/j.jshs.2015.07.004]
15.Schmitz RJ, Kulas AS, Perrin DH, Riemann BL, Shultz SJ. Sex diferences in lower extremity biomechanics during single leg landings. Clinical Biomechanics (Bristoal, Avon). 2007; 22(6):681-8. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2007.03.001] [PMID]
16.Tsai C, Powers CM. Increased hip and knee flexion during landing decreases tibiofemoral compressive forces in women who have undergone anterior cruciate ligament reconstruction. The American Journal of Sports Medicine. 2012; 41(2):423-9. [DOI:10.1177/0363546512471184] [PMID]
17.Dragicevic-Cvjetkovic D, Jandric S, Bijeljac S, Palija S, Manojlovic S, Talic G. The effects of rehabilitation protocol on functional recovery after anterior cruciate ligament reconstruction. Medical Archives. 2014; 68(5):350-2. [DOI:10.5455/medarh.2014.68.350-352] [PMID] [PMCID]
18.Dustin RG, Adam WK, Michael AR, Jonathan DE, Staci T, Katie K, et al. Brain-behavior mechanisms for the transfer of neuromuscular training adaptions to simulated sport: Initial findings from the train the brain project. Journal of Sport Rehabilitation. 2018; 27(5):1-5. [DOI:10.1123/jsr.2017-0241] [PMID] [PMCID]
19.Gokeler A, Seil R, Kerkhoffs G, Verhagen E. A novel approach to enhance ACL injury prevention programs. Journal of Experimental Orthopaedics. 2018; 5(1):22. [DOI:10.1186/s40634-018-0137-5] [PMID] [PMCID]
20.Bell DR, Oates DC, Clark MA, Padua DA. Two- and 3-dimensional knee valgus are reduced after an exercise intervention in young adults with demonstrable valgus during squatting. Journal of Athletic Training. 2013; 48(4):442-9. [DOI:10.4085/1062-6050-48.3.16] [PMID] [PMCID]
21.Myer GD, Ford KR, Brent JL, Hewett TE. The effects of plyometric vs. dynamic stabilization and balance training on power, balance, and landing force in female athletes. Journal of Strength and Conditioning Research. 2006; 20(2):345-53. [DOI:10.1519/00124278-200605000-00019] [PMID]
22.Myer GD, Ford KR, Palumbo JP, Hewett TE. Neuromuscular training improves performance and lower-extremity biomechanics in female athletes. Journal of Strength and Conditioning Research. 2005; 19(1):51-60. [DOI:10.1519/00124278-200502000-00010] [PMID]
23.Myer GD, Paterno MV, Ford KR, Hewett TE. Neuromuscular training techniques to target deficits before return to sport after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Strength & Conditioning Research. 2008; 22(3). [DOI:10.1519/JSC.0b013e31816a86cd] [PMID]
24.Christopher AD, Adam WK, Scott B, Gregory DM. High-risk lower-extremity biomechanics evaluated in simulated soccer-specific virtual environments. Journal of Sport Rehabilitation. 2020; 29(3):294-300. [DOI:10.1123/jsr.2018-0237] [PMID]
25.Herman DC, Barth JT. Drop-jump landing varies with baseline neurocognition: Implications for anterior cruciate ligament injury risk and prevention. The American Journal of Sports Medicine. 2016; 44(9):2347-53. [DOI:10.1177/0363546516657338] [PMID] [PMCID]
26.Monfort SM, Pradarelli JJ, Grooms DR, Hutchison KA, Onate JA, Chaudhari AMW. Visual-spatial memory deficits are related to increased knee valgus angle during a sport-specific sidestep cut. The American Journal of Sports Medicine. 2019; 47(6):1488-95. [DOI:10.1177/0363546519834544] [PMID]
27.Norasteh AA, Payandeh M, Mohammad Ashour Z. Investigation of knee arthrokinematic changes before and after reconstruction of anterior cruciate ligament: A systematic review. Journal of Sport Biomechanics. 2020; 6(2):66-85. [DOI:10.32598/biomechanics.6.2.5]
28.Konishi Y, Aihara Y, Sakai M, Ogawa G, Fukubayashi T. Gamma loop dysfunction in the quadriceps femoris of patients who underwent anterior cruciate ligament reconstruction remains bilaterally. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2007; 17(4):393-9. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2006.00573.x] [PMID]
29.Luc-Harkey BA, Harkey MS, Pamukoff DN, Kim RH, Royal TK, Blackburn JT, et al. Greater intracortical inhibition associates with lower quadriceps voluntary activation in individuals with ACL reconstruction. Experimental Brain Research. 2017; 235(4):1129-37. [DOI:10.1007/s00221-017-4877-8] [PMID]
30.Silfies SP, Vendemia JMC, Beattie PF, Stewart JC, Jordon M. Changes in brain structure and activation may augment abnormal movement patterns: An emerging challenge in musculoskeletal rehabilitation. Pain Medicine. 2017; 18(11):2051-4. [DOI:10.1093/pm/pnx190] [PMID]
31.Baumeister J, Reinecke K, Schubert M, Weiß M. Altered electrocortical brain activity after ACL reconstruction during force control. Journal of Orthopaedic Research. 2011; 29(9):1383-9. [DOI:10.1002/jor.21380] [PMID]
32.Baumeister J, Reinecke K, Weiss M. Changed cortical activity after anterior cruciate ligament reconstruction in a joint position paradigm: An EEG study. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2008; 18(4):473-84. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2007.00702.x] [PMID]
33.Grooms DR, Page SJ, Nichols-Larsen DS, Chaudhari AMW, White SE, Onate JA. Neuroplasticity associated with anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2016; 47(3):180-9. [DOI:10.2519/jospt.2017.7003] [PMID]
34.Diekfuss JA, Hogg JA, Grooms DR, Slutsky-Ganesh AB, Singh H, Bonnette S, et al. Can we capitalize on central nervous system plasticity in young athletes to inoculate against injury? Journal of Science in Sport and Exercise. 2020; 2(4):305-18. [DOI:10.1007/s42978-020-00080-3]
35.Lepley AS, Ly MT, Grooms DR, Kinsella-Shaw JM, Lepley LK. Corticospinal tract structure and excitability in patients with anterior cruciate ligament reconstruction: A DTI and TMS study. NeuroImage: Clinical. 2020; 25:102157. [DOI:10.1016/j.nicl.2019.102157] [PMID] [PMCID]
36.Faltus J, Criss CR, Grooms DR. Shifting focus: A clinician’s guide to understanding neuroplasticity for anterior cruciate ligament rehabilitation. Current Sports Medicine Reports. 2020; 19(2):76-83. [DOI:10.1249/JSR.0000000000000688] [PMID]
37.Downs SH, Black N. The feasibility of creating a checklist for the assessment of the methodological quality both of randomised and non-randomised studies of health care interventions. Journal of Epidemiology and Community Health. 1998; 52(6):377-84. [DOI:10.1136/jech.52.6.377] [PMID] [PMCID]
38.O’Connor SR, Tully MA, Ryan B, Bradley JM, Baxter GD, McDonough SM. Failure of a numerical quality assessment scale to identify potential risk of bias in a systematic review: A comparison study. BMC Research Notes. 2015; 8:224. [DOI:10.1186/s13104-015-1181-1] [PMID] [PMCID]
39.Criss CR, Onate JA, Grooms DR. Neural activity for hip-knee control in those with anterior cruciate ligament reconstruction: A task-based functional connectivity analysis. Neuroscience Letters. 2020; 730:134985. [DOI:10.1016/j.neulet.2020.134985] [PMID]
40.Zarzycki R, Morton SM, Charalambous CC, Pietrosimone B, Williams GN, Snyder-Mackler L. Examination of corticospinal and spinal reflexive excitability during the course of postoperative rehabilitation after anterior cruciate ligament reconstruction. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 2020; 50(9):516-22. [DOI:10.2519/jospt.2020.9329] [PMID]
41.Zarzycki R, Morton SM, Charalambous CC, Marmon A, Snyder-Mackler L. Corticospinal and intracortical excitability differ between athletes early after ACLR and matched controls. Journal of Orthopaedic Research. 2018; 36(11):2941-8. [DOI:10.1002/jor.24062] [PMID]
42.Miao X, Huang H, Hu X, Li D, Yu Y, Ao Y. The characteristics of EEG power spectra changes after ACL rupture. Plos One. 2017; 12(2):e0170455. [DOI:10.1371/journal.pone.0170455] [PMID] [PMCID]
43.Pietrosimone BG, Lepley AS, Ericksen HM, Clements A, Sohn DH, Gribble PA. Neural excitability alterations after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Athletic Training. 2015; 50(6):665-74. [DOI:10.4085/1062-6050-50.1.11] [PMID] [PMCID]
44.Grooms DR, Page S, Onate JA. Brain activation for knee movement measured days before second anterior cruciate ligament Injury: Neuroimaging in musculoskeletal medicine. Journal of Athletic Training. 2015; 50(10):1005-10. [PMCID]
45.Baumeister J, Reinecke K, Schubert M, Weiss M. Altered electrocortical brain activity after ACL reconstruction during force control. Journal of Orthopaedic Research. 2011; 29(9):1383-9. [DOI:10.1002/jor.21380] [PMID]
46.Powers CM, Fisher B. Mechanisms underlying ACL injury-prevention training: The brain-behavior relationship. Journal of Athletic Training. 2010; 45(5):513-5. [DOI:10.4085/1062-6050-45.5.513] [PMID] [PMCID]
47.Kapreli E, Athanasopoulos S, Gliatis J, Papathanasiou M, Peeters R, Strimpakos N, et al. Anterior cruciate ligament deficiency causes brain plasticity: A functional MRI study. The American Journal of Sports Medicine. 2009; 37(12):2419-26. [DOI:10.1177/0363546509343201] [PMID]
48.Swanik CB, Covassin T, Stearne DJ, Schatz P. The relationship between neurocognitive function and noncontact anterior cruciate ligament injuries. The American Journal of Sports Medicine. 2007; 35(6):943-8. [DOI:10.1177/0363546507299532] [PMID]
49.Héroux ME, Tremblay F. Corticomotor excitability associated with unilateral knee dysfunction secondary to anterior cruciate ligament injury. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2006; 14(9):823-33. [DOI:10.1007/s00167-006-0063-4] [PMID]
50.Valeriani M, Restuccia D, Di Lazzaro V, Franceschi F, Fabbriciani C, Tonali P. Clinical and neurophysiological abnormalities before and after reconstruction of the anterior cruciate ligament of the knee. Acta Neurologica Scandinavica. 1999; 99(5):303-7. [DOI:10.1111/j.1600-0404.1999.tb00680.x] [PMID]
51.Valeriani M, Restuccia D, Di Lazzaro V, Franceschi F, Fabbriciani C, Tonali P. Central nervous system modifications in patients with lesion of the anterior cruciate ligament of the knee. Brain. 1996; 119(Pt 5):1751-62. [DOI:10.1093/brain/119.5.1751] [PMID]
52.Swanik CB. Brains and sprains: The brain’s role in noncontact anterior cruciate ligament injuries. Journal of Athletic Training. 2015; 50(10):1100-2. [DOI:10.4085/1062-6050-50.10.08] [PMID] [PMCID]
53.An YW. Neurophysiological mechanisms underlying functional knee instability following an anterior cruciate ligament injury. Exercise Science. 2018; 27(2):109-17. [DOI:10.15857/ksep.2018.27.2.109]
54.Kakavas G, Malliaropoulos N, Pruna R, Traster D, Bikos G, Maffulli N. Neuroplasticity and anterior cruciate ligament injury. Indian Journal of Orthopaedics. 2020; 54(3):275-80. [DOI:10.1007/s43465-020-00045-2] [PMID] [PMCID]
55.Neto T, Sayer T, Theisen D, Mierau A. Functional brain plasticity associated with ACL injury: A scoping review of current evidence. Neural Plasticity. 2019; 2019:3480512. [DOI:10.1155/2019/3480512] [PMID] [PMCID]
56.Gokeler A, Neuhaus D, Benjaminse A, Grooms DR, Baumeister J. Principles of motor learning to support neuroplasticity after ACL injury: Implications for optimizing performance and reducing risk of second ACL injury. Sports Medicine (Auckland, NZ). 2019; 49(6):853-65. [DOI:10.1007/s40279-019-01058-0] [PMID] [PMCID]
57.Adams D, Logerstedt D, Hunter-Giordano A, Axe MJ, Snyder-Mackler L. Current concepts for anterior cruciate ligament reconstruction: A criterion-based rehabilitation progression. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2012; 42(7):601-14. [DOI:10.2519/jospt.2012.3871] [PMID] [PMCID]
58.Gokeler A, Benjaminse A, Della Villa F, Tosarelli F, Verhagen E, Baumeister J. Anterior cruciate ligament injury mechanisms through a neurocognition lens: Implications for injury screening. BMJ Open Sport & Exercise Medicine. 2021; 7(2):e001091. [DOI:10.1136/bmjsem-2021-001091] [PMID] [PMCID]
59.Markolf KL, Graff-Radford A, Amstutz HC. In vivo knee stability. A quantitative assessment using an instrumented clinical testing apparatus. The Journal of Bone and Joint Surgery American Volume. 1978; 60(5):664-74. [DOI:10.2106/00004623-197860050-00014] [PMID]
60.Shultz SJ, Perrin DH, Adams MJ, Arnold BL, Gansneder BM, Granata KP. Neuromuscular response characteristics in men and women after knee perturbation in a single-leg, weight-bearing stance. Journal of Athletic Training. 2001; 36(1):37-43. [PMID] [PMCID]
61.Yasuda K, Erickson AR, Beynnon BD, Johnson RJ, Pope MH. Dynamic elongation behavior in the medial collateral and anterior cruciate ligaments during lateral impact loading. Journal of Orthopaedic Research. 1993; 11(2):190-8. [DOI:10.1002/jor.1100110206] [PMID]
62.Noyes FR, Butler DL, Grood ES, Zernicke RF, Hefzy MS. Biomechanical analysis of human ligament grafts used in knee-ligament repairs and reconstructions. The Journal of Bone and Joint Surgery. 1984; 66(3):344-52. [DOI:10.2106/00004623-198466030-00005]
2.Diekfuss JA, Grooms DR, Yuan W, Dudley J, Barber Foss KD, Thomas S, et al. Does brain functional connectivity contribute to musculoskeletal injury? A preliminary prospective analysis of a neural biomarker of ACL injury risk. Journal of Science and Medicine in Sport. 2019; 22(2):169-74. [DOI:10.1016/j.jsams.2018.07.004] [PMID] [PMCID]
3.Diekfuss JA, Grooms DR, Nissen KS, Schneider DK, Foss KDB, Thomas S, et al. Alterations in knee sensorimotor brain functional connectivity contributes to ACL injury in male high-school football players: A prospective neuroimaging analysis. Brazilian Journal of Physical Therapy. 2020; 24(5):415-23. [DOI:10.1016/j.bjpt.2019.07.004] [PMID] [PMCID]
4.McCormack RG, Hutchinson MR. Time to be honest regarding outcomes of ACL reconstructions: Should we be quoting 55-65% success rates for high-level athletes? British Journal of Sports Medicine. 2016; 50(19):1167-8. [DOI:10.1136/bjsports-2016-096324] [PMID]
5.Shah VM, Andrews JR, Fleisig GS, McMichael CS, Lemak LJ. Return to play after anterior cruciate ligament reconstruction in national football league athletes. The American Journal of Sports Medicine. 2010; 38(11):2233-9. [DOI:10.1177/0363546510372798] [PMID]
6.Waldén M, Hägglund M, Magnusson H, Ekstrand J. ACL injuries in men’s professional football: A 15-year prospective study on time trends and return-to-play rates reveals only 65% of players still play at the top level 3 years after ACL rupture. British Journal of Sports Medicine. 2016; 50(12):744-50. [DOI:10.1136/bjsports-2015-095952] [PMID]
7.Ahldén M, Samuelsson K, Sernert N, Forssblad M, Karlsson J, Kartus J. The Swedish national anterior cruciate ligament register: A report on baseline variables and outcomes of surgery for almost 18,000 patients. The American Journal of Sports Medicine. 2012; 40(10):2230-5. [DOI:10.1177/0363546512457348] [PMID]
8.Grooms D, Appelbaum G, Onate J. Neuroplasticity following anterior cruciate ligament injury: A framework for visual-motor training approaches in rehabilitation. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2015; 45(5):381-93. [DOI:10.2519/jospt.2015.5549] [PMID]
9.Culvenor AG, Barton CJ. ACL injuries: The secret probably lies in optimising rehabilitation. British Journal of Sports Medicine. 2018; 52(22):1416. [DOI:10.1136/bjsports-2017-098872] [PMID]
10.Grindem H, Arundale AJH, Ardern CL. Alarming underutilisation of rehabilitation in athletes with anterior cruciate ligament reconstruction: Four ways to change the game. British Journal of Sports Medicine. 2018; 52(18):1162-3. [DOI:10.1136/bjsports-2017-098746] [PMID]
11.Hewett TE, Myer GD, Ford KR, Heidt RS, Colosimo AJ, McLean SG, et al. Biomechanical measures of neuromuscular control and valgus loading of the knee predict anterior cruciate ligament injury risk in female athletes: A prospective study. The American Journal of Sports Medicine. 2005; 33(4):492-501. [DOI:10.1177/0363546504269591] [PMID]
12.Paterno MV, Schmitt LC, Ford KR, Rauh MJ, Myer GD, Huang B, et al. Biomechanical measures during landing and postural stability predict second anterior cruciate ligament injury after anterior cruciate ligament reconstruction and return to sport. The American Journal of Sports Medicine. 2010; 38(10):1968-78. [DOI:10.1177/0363546510376053] [PMID] [PMCID]
13.Herrington L, Myer G, Horsley I. Task based rehabilitation protocol for elite athletes following anterior cruciate ligament reconstruction: A clinical commentary. Physical Therapy in Sport. 2013; 14(4):188-98. [DOI:10.1016/j.ptsp.2013.08.001] [PMID]
14.Dai B, Mao M, Garrett WE, Yu B. Biomechanical characteristics of an anterior cruciate ligament injury in javelin throwing. Journal of Sport and Health Science. 2015; 4(4):333-40. [DOI:10.1016/j.jshs.2015.07.004]
15.Schmitz RJ, Kulas AS, Perrin DH, Riemann BL, Shultz SJ. Sex diferences in lower extremity biomechanics during single leg landings. Clinical Biomechanics (Bristoal, Avon). 2007; 22(6):681-8. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2007.03.001] [PMID]
16.Tsai C, Powers CM. Increased hip and knee flexion during landing decreases tibiofemoral compressive forces in women who have undergone anterior cruciate ligament reconstruction. The American Journal of Sports Medicine. 2012; 41(2):423-9. [DOI:10.1177/0363546512471184] [PMID]
17.Dragicevic-Cvjetkovic D, Jandric S, Bijeljac S, Palija S, Manojlovic S, Talic G. The effects of rehabilitation protocol on functional recovery after anterior cruciate ligament reconstruction. Medical Archives. 2014; 68(5):350-2. [DOI:10.5455/medarh.2014.68.350-352] [PMID] [PMCID]
18.Dustin RG, Adam WK, Michael AR, Jonathan DE, Staci T, Katie K, et al. Brain-behavior mechanisms for the transfer of neuromuscular training adaptions to simulated sport: Initial findings from the train the brain project. Journal of Sport Rehabilitation. 2018; 27(5):1-5. [DOI:10.1123/jsr.2017-0241] [PMID] [PMCID]
19.Gokeler A, Seil R, Kerkhoffs G, Verhagen E. A novel approach to enhance ACL injury prevention programs. Journal of Experimental Orthopaedics. 2018; 5(1):22. [DOI:10.1186/s40634-018-0137-5] [PMID] [PMCID]
20.Bell DR, Oates DC, Clark MA, Padua DA. Two- and 3-dimensional knee valgus are reduced after an exercise intervention in young adults with demonstrable valgus during squatting. Journal of Athletic Training. 2013; 48(4):442-9. [DOI:10.4085/1062-6050-48.3.16] [PMID] [PMCID]
21.Myer GD, Ford KR, Brent JL, Hewett TE. The effects of plyometric vs. dynamic stabilization and balance training on power, balance, and landing force in female athletes. Journal of Strength and Conditioning Research. 2006; 20(2):345-53. [DOI:10.1519/00124278-200605000-00019] [PMID]
22.Myer GD, Ford KR, Palumbo JP, Hewett TE. Neuromuscular training improves performance and lower-extremity biomechanics in female athletes. Journal of Strength and Conditioning Research. 2005; 19(1):51-60. [DOI:10.1519/00124278-200502000-00010] [PMID]
23.Myer GD, Paterno MV, Ford KR, Hewett TE. Neuromuscular training techniques to target deficits before return to sport after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Strength & Conditioning Research. 2008; 22(3). [DOI:10.1519/JSC.0b013e31816a86cd] [PMID]
24.Christopher AD, Adam WK, Scott B, Gregory DM. High-risk lower-extremity biomechanics evaluated in simulated soccer-specific virtual environments. Journal of Sport Rehabilitation. 2020; 29(3):294-300. [DOI:10.1123/jsr.2018-0237] [PMID]
25.Herman DC, Barth JT. Drop-jump landing varies with baseline neurocognition: Implications for anterior cruciate ligament injury risk and prevention. The American Journal of Sports Medicine. 2016; 44(9):2347-53. [DOI:10.1177/0363546516657338] [PMID] [PMCID]
26.Monfort SM, Pradarelli JJ, Grooms DR, Hutchison KA, Onate JA, Chaudhari AMW. Visual-spatial memory deficits are related to increased knee valgus angle during a sport-specific sidestep cut. The American Journal of Sports Medicine. 2019; 47(6):1488-95. [DOI:10.1177/0363546519834544] [PMID]
27.Norasteh AA, Payandeh M, Mohammad Ashour Z. Investigation of knee arthrokinematic changes before and after reconstruction of anterior cruciate ligament: A systematic review. Journal of Sport Biomechanics. 2020; 6(2):66-85. [DOI:10.32598/biomechanics.6.2.5]
28.Konishi Y, Aihara Y, Sakai M, Ogawa G, Fukubayashi T. Gamma loop dysfunction in the quadriceps femoris of patients who underwent anterior cruciate ligament reconstruction remains bilaterally. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2007; 17(4):393-9. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2006.00573.x] [PMID]
29.Luc-Harkey BA, Harkey MS, Pamukoff DN, Kim RH, Royal TK, Blackburn JT, et al. Greater intracortical inhibition associates with lower quadriceps voluntary activation in individuals with ACL reconstruction. Experimental Brain Research. 2017; 235(4):1129-37. [DOI:10.1007/s00221-017-4877-8] [PMID]
30.Silfies SP, Vendemia JMC, Beattie PF, Stewart JC, Jordon M. Changes in brain structure and activation may augment abnormal movement patterns: An emerging challenge in musculoskeletal rehabilitation. Pain Medicine. 2017; 18(11):2051-4. [DOI:10.1093/pm/pnx190] [PMID]
31.Baumeister J, Reinecke K, Schubert M, Weiß M. Altered electrocortical brain activity after ACL reconstruction during force control. Journal of Orthopaedic Research. 2011; 29(9):1383-9. [DOI:10.1002/jor.21380] [PMID]
32.Baumeister J, Reinecke K, Weiss M. Changed cortical activity after anterior cruciate ligament reconstruction in a joint position paradigm: An EEG study. Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2008; 18(4):473-84. [DOI:10.1111/j.1600-0838.2007.00702.x] [PMID]
33.Grooms DR, Page SJ, Nichols-Larsen DS, Chaudhari AMW, White SE, Onate JA. Neuroplasticity associated with anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2016; 47(3):180-9. [DOI:10.2519/jospt.2017.7003] [PMID]
34.Diekfuss JA, Hogg JA, Grooms DR, Slutsky-Ganesh AB, Singh H, Bonnette S, et al. Can we capitalize on central nervous system plasticity in young athletes to inoculate against injury? Journal of Science in Sport and Exercise. 2020; 2(4):305-18. [DOI:10.1007/s42978-020-00080-3]
35.Lepley AS, Ly MT, Grooms DR, Kinsella-Shaw JM, Lepley LK. Corticospinal tract structure and excitability in patients with anterior cruciate ligament reconstruction: A DTI and TMS study. NeuroImage: Clinical. 2020; 25:102157. [DOI:10.1016/j.nicl.2019.102157] [PMID] [PMCID]
36.Faltus J, Criss CR, Grooms DR. Shifting focus: A clinician’s guide to understanding neuroplasticity for anterior cruciate ligament rehabilitation. Current Sports Medicine Reports. 2020; 19(2):76-83. [DOI:10.1249/JSR.0000000000000688] [PMID]
37.Downs SH, Black N. The feasibility of creating a checklist for the assessment of the methodological quality both of randomised and non-randomised studies of health care interventions. Journal of Epidemiology and Community Health. 1998; 52(6):377-84. [DOI:10.1136/jech.52.6.377] [PMID] [PMCID]
38.O’Connor SR, Tully MA, Ryan B, Bradley JM, Baxter GD, McDonough SM. Failure of a numerical quality assessment scale to identify potential risk of bias in a systematic review: A comparison study. BMC Research Notes. 2015; 8:224. [DOI:10.1186/s13104-015-1181-1] [PMID] [PMCID]
39.Criss CR, Onate JA, Grooms DR. Neural activity for hip-knee control in those with anterior cruciate ligament reconstruction: A task-based functional connectivity analysis. Neuroscience Letters. 2020; 730:134985. [DOI:10.1016/j.neulet.2020.134985] [PMID]
40.Zarzycki R, Morton SM, Charalambous CC, Pietrosimone B, Williams GN, Snyder-Mackler L. Examination of corticospinal and spinal reflexive excitability during the course of postoperative rehabilitation after anterior cruciate ligament reconstruction. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 2020; 50(9):516-22. [DOI:10.2519/jospt.2020.9329] [PMID]
41.Zarzycki R, Morton SM, Charalambous CC, Marmon A, Snyder-Mackler L. Corticospinal and intracortical excitability differ between athletes early after ACLR and matched controls. Journal of Orthopaedic Research. 2018; 36(11):2941-8. [DOI:10.1002/jor.24062] [PMID]
42.Miao X, Huang H, Hu X, Li D, Yu Y, Ao Y. The characteristics of EEG power spectra changes after ACL rupture. Plos One. 2017; 12(2):e0170455. [DOI:10.1371/journal.pone.0170455] [PMID] [PMCID]
43.Pietrosimone BG, Lepley AS, Ericksen HM, Clements A, Sohn DH, Gribble PA. Neural excitability alterations after anterior cruciate ligament reconstruction. Journal of Athletic Training. 2015; 50(6):665-74. [DOI:10.4085/1062-6050-50.1.11] [PMID] [PMCID]
44.Grooms DR, Page S, Onate JA. Brain activation for knee movement measured days before second anterior cruciate ligament Injury: Neuroimaging in musculoskeletal medicine. Journal of Athletic Training. 2015; 50(10):1005-10. [PMCID]
45.Baumeister J, Reinecke K, Schubert M, Weiss M. Altered electrocortical brain activity after ACL reconstruction during force control. Journal of Orthopaedic Research. 2011; 29(9):1383-9. [DOI:10.1002/jor.21380] [PMID]
46.Powers CM, Fisher B. Mechanisms underlying ACL injury-prevention training: The brain-behavior relationship. Journal of Athletic Training. 2010; 45(5):513-5. [DOI:10.4085/1062-6050-45.5.513] [PMID] [PMCID]
47.Kapreli E, Athanasopoulos S, Gliatis J, Papathanasiou M, Peeters R, Strimpakos N, et al. Anterior cruciate ligament deficiency causes brain plasticity: A functional MRI study. The American Journal of Sports Medicine. 2009; 37(12):2419-26. [DOI:10.1177/0363546509343201] [PMID]
48.Swanik CB, Covassin T, Stearne DJ, Schatz P. The relationship between neurocognitive function and noncontact anterior cruciate ligament injuries. The American Journal of Sports Medicine. 2007; 35(6):943-8. [DOI:10.1177/0363546507299532] [PMID]
49.Héroux ME, Tremblay F. Corticomotor excitability associated with unilateral knee dysfunction secondary to anterior cruciate ligament injury. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2006; 14(9):823-33. [DOI:10.1007/s00167-006-0063-4] [PMID]
50.Valeriani M, Restuccia D, Di Lazzaro V, Franceschi F, Fabbriciani C, Tonali P. Clinical and neurophysiological abnormalities before and after reconstruction of the anterior cruciate ligament of the knee. Acta Neurologica Scandinavica. 1999; 99(5):303-7. [DOI:10.1111/j.1600-0404.1999.tb00680.x] [PMID]
51.Valeriani M, Restuccia D, Di Lazzaro V, Franceschi F, Fabbriciani C, Tonali P. Central nervous system modifications in patients with lesion of the anterior cruciate ligament of the knee. Brain. 1996; 119(Pt 5):1751-62. [DOI:10.1093/brain/119.5.1751] [PMID]
52.Swanik CB. Brains and sprains: The brain’s role in noncontact anterior cruciate ligament injuries. Journal of Athletic Training. 2015; 50(10):1100-2. [DOI:10.4085/1062-6050-50.10.08] [PMID] [PMCID]
53.An YW. Neurophysiological mechanisms underlying functional knee instability following an anterior cruciate ligament injury. Exercise Science. 2018; 27(2):109-17. [DOI:10.15857/ksep.2018.27.2.109]
54.Kakavas G, Malliaropoulos N, Pruna R, Traster D, Bikos G, Maffulli N. Neuroplasticity and anterior cruciate ligament injury. Indian Journal of Orthopaedics. 2020; 54(3):275-80. [DOI:10.1007/s43465-020-00045-2] [PMID] [PMCID]
55.Neto T, Sayer T, Theisen D, Mierau A. Functional brain plasticity associated with ACL injury: A scoping review of current evidence. Neural Plasticity. 2019; 2019:3480512. [DOI:10.1155/2019/3480512] [PMID] [PMCID]
56.Gokeler A, Neuhaus D, Benjaminse A, Grooms DR, Baumeister J. Principles of motor learning to support neuroplasticity after ACL injury: Implications for optimizing performance and reducing risk of second ACL injury. Sports Medicine (Auckland, NZ). 2019; 49(6):853-65. [DOI:10.1007/s40279-019-01058-0] [PMID] [PMCID]
57.Adams D, Logerstedt D, Hunter-Giordano A, Axe MJ, Snyder-Mackler L. Current concepts for anterior cruciate ligament reconstruction: A criterion-based rehabilitation progression. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 2012; 42(7):601-14. [DOI:10.2519/jospt.2012.3871] [PMID] [PMCID]
58.Gokeler A, Benjaminse A, Della Villa F, Tosarelli F, Verhagen E, Baumeister J. Anterior cruciate ligament injury mechanisms through a neurocognition lens: Implications for injury screening. BMJ Open Sport & Exercise Medicine. 2021; 7(2):e001091. [DOI:10.1136/bmjsem-2021-001091] [PMID] [PMCID]
59.Markolf KL, Graff-Radford A, Amstutz HC. In vivo knee stability. A quantitative assessment using an instrumented clinical testing apparatus. The Journal of Bone and Joint Surgery American Volume. 1978; 60(5):664-74. [DOI:10.2106/00004623-197860050-00014] [PMID]
60.Shultz SJ, Perrin DH, Adams MJ, Arnold BL, Gansneder BM, Granata KP. Neuromuscular response characteristics in men and women after knee perturbation in a single-leg, weight-bearing stance. Journal of Athletic Training. 2001; 36(1):37-43. [PMID] [PMCID]
61.Yasuda K, Erickson AR, Beynnon BD, Johnson RJ, Pope MH. Dynamic elongation behavior in the medial collateral and anterior cruciate ligaments during lateral impact loading. Journal of Orthopaedic Research. 1993; 11(2):190-8. [DOI:10.1002/jor.1100110206] [PMID]
62.Noyes FR, Butler DL, Grood ES, Zernicke RF, Hefzy MS. Biomechanical analysis of human ligament grafts used in knee-ligament repairs and reconstructions. The Journal of Bone and Joint Surgery. 1984; 66(3):344-52. [DOI:10.2106/00004623-198466030-00005]
نوع مطالعه: مروری |
موضوع مقاله:
آسیب شناسی ورزشی و حرکات اصلاحی
دریافت: 1400/3/26 | پذیرش: 1400/7/26 | انتشار: 1401/4/21
دریافت: 1400/3/26 | پذیرش: 1400/7/26 | انتشار: 1401/4/21
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
تمامی آثار مجله آرشیو توانبخشی تحت مجوز Attribution-NonCommercial 4.0 هستند.
تماس با ما
فصلنامه آرشیو توانبخشی
تلفن دفتر فصلنامه: 02171732812، 09941095452 (زمان تماس شنبه تا چهار شنبه ۸ صبح تا ۱۴ بعد از ظهر)
تلفن ناشر : 02145355555 - 02145355000
ایمیل: rehabilitationj@gmail.com
