Mechanisms involved in treadmill walking improvements in Parkinson's disease

Abstract

Patients with Parkinson's disease (PD) improve gait after treadmill training and while they are walking over the treadmill. However, the mechanisms of these improvements have not been addressed. We designed a treadmill simulator without a belt that could move on a walkway in a constant speed, in order to explore the mechanism underlying treadmill walking improvements in PD. All subjects were tested in three different sessions (treadmill, simulator(assisted) and simulator(not assisted)). In each session, subjects first walked overground and then walked using the treadmill or simulator with the hands over the handrails (simulator(assisted)) or with the hands free (simulator(not assisted)). Step length, cadence, double support time, swing time, support time and the coefficient of variation (CV) of step time and double support time were recorded. Over the treadmill PD patients increased their step length and reduced significantly their cadence and CV of double support time in comparison with overground walking. In the simulator(assisted) condition PD patients reduced significantly the CV of double support time in comparison with overground walking. With the simulator(not assisted) both groups decreased their step length and increased their cadence and CV of double support time, compared with walking overground. These findings suggest that the step length improvement observed in PD patients, walking over a treadmill, is due to the proprioceptive information generated by the belt movement, since no improvement was reported when patients using a treadmill simulator.

Efeito do treino de marcha em esteira com e sem suporte de peso em pacientes com doença de Parkinson em uso de estimulação cerebral profunda

“…Este tem sido utilizado sem (Pohl et al, 2003;Protas et al, 2005;Cakit et al, 2007;Kurtais et al, 2008;Bello et al, 2010;Shulman et al, 2013;Harro et al, 2014) e com suporte de peso corporal (Miyai et al, 2000;Miyai et al, 2002;Toole et al, 2005;Fisher et al, 2008), mas faltam relatos com pacientes em uso de estimulação profunda.…”

“…Estudos com DP, que realizaram treino em esteira sem (Pohl et al, 2003;Frenkel-Toledo et al, 2005;Protas et al, 2005;Cakit et al, 2007;Herman et al, 2007;Bello et al, 2008;Canning et al, 2008;Bello et al, 2010;Harro et al, 2014;Nadeu et al, 2014) ou com suporte de peso corporal (Miyai et al, 2000;Fisher et al, 2008) mostraram melhora desses treinamentos quanto a parâmetros de espaço e tempo, velocidade, comprimento do passo e passada. No entanto em tais estudos a amostra é de pacientes com DP sem DBS e a comparação foi realizada com outras terapias motoras.…”

“…Com exceção de um, Fisher et al (2008), em todos os outros, a ferramenta de avaliação não foi a cinemática, foram escalas funcionais clínicas ou sistema GAITRite. Além disso, alguns observaram efeitos imediatos, apenas de uma sessão (Pohl et al, 2003;Frenkel-Toledo et al, 2005;Bello et al, 2008;Canning et al, 2008;Bello et al, 2010).…”

“…A reabilitação da marcha de pacientes com doenças neurológicas vem evoluindo para programas mais específicos e intensos, como o treino em esteira sem e com suporte de peso corporal (Gobbi et al, 2009;Yousefi et al, 2009;Bello et al, 2010). O treino sem suporte exige maior esforço muscular (Herman et al, 2009) enquanto o com suporte facilita os movimento dos membros inferiores (Gobbi et al, 2009;Yousefi et al, 2009;Bello et al, 2010).…”

“…O treino sem suporte exige maior esforço muscular (Herman et al, 2009) enquanto o com suporte facilita os movimento dos membros inferiores (Gobbi et al, 2009;Yousefi et al, 2009;Bello et al, 2010). Também, a cinesioterapia é usada para melhorar a marcha pelo ganho muscular e manutenção do repertório motor (Gobbi et al, 2009).…”