Caminar sobre el suelo  versus caminar sobre una cinta de marcha en un entorno virtual a ritmo propio para niños con parálisis cerebral

REVISIÓN ARTÍCULO

Overground versus self-paced treadmill walking in a virtual environment in children with cerebral palsy

Marjolein M. van der Krogt, Lizeth H. Sloot, Jaap Harlaar

Gait & Posture 40 (2014) 587–593


Introducción

Las cintas de marcha o treadmill cada vez se utilizan más para el estudio de la marcha y el entrenamiento o reentrenamiento de la marcha ya que tienen más ventajas que los laboratorios de la marcha convencionales donde el niño anda sobre el suelo. La cinta permite una marcha continuada y la medición de varios pasos consecutivos con una área de medición más pequeña.

Los avances han dado lugar a cintas de marcha instrumentadas de alta calidad, que se pueden colocar en un entorno de realidad virtual para permitir una estímulo visual natural que favorezca el movimiento. El de análisis de la marcha a tiempo real permite la retroalimentación directa e interacción con el sujeto, por ejemplo, ajustar continuamente la velocidad de la cinta a la velocidad a la que camina el sujeto, lo que se conoce como “su propio ritmo”, teniendo en cuenta las variaciones naturales en la velocidad al caminar. Estas características pueden permitir el análisis de la marcha en una cinta de marcha en niños con parálisis cerebral (PC), lo que les permite caminar a su propio ritmo y en un entorno realista.

Sin embargo, hay estudios anteriores que han demostrado  que existen diferencias entre la marcha sobre el suelo y la marcha sobre la  cinta. Sobre la a cinta, los sujetos tienden a caminar más lento y con pasos más cortos y una cadencia más alta que sobre el suelo. También se han encontrado diferencias en la cinemática, cinética, y EMG, aunque estos son generalmente más pequeños que los errores de medición. Las diferencias entre la marcha presentada sobre la cinta y la presentada sobre el suelo pueden deberse  la velocidad fija impuesta por la cinta, la falta de un estímulo visual, las diferencias en superficie de la cinta, o pequeñas variaciones entre-zancadas en velocidad de la cinta. Estas diferencias posiblemente limitan la transferencia de los resultados del  análisis  y  del entrenamiento de la marcha obtenidos sobre la cinta a la hora de realizar la marcha  sobre el suelo.

La combinación de un entorno virtual realista que proporcione un estímulo visual natural y el hecho de caminar a su propio ritmo puede hacer que la marcha en la cinta sea más parecido a la marcha sobre el suelo.

Objetivo

El objetivo de este estudio es comparar la marcha a un propio ritmo sobre cinta de marcha en un entorno virtual realista  con respecto a la marcha sobre el suelo convencional desarrollada en un laboratorio convencional, y con respecto a la marcha natural realizada fuera del laboratorio del laboratorio de marcha, tanto en niños con parálisis cerebral y desarrollo típico (TD). Este  estudio quiere determinar  si la marcha realizada sobre la cinta puede sustituir la marcha sobre el suelo en el momento de realizar  el análisis clínico de la marcha.

Metodología

El estudio se llevó a cabo con 11 niños con  desarrollo típico y 9 niños con parálisis cerebral espástica. Los criterios de inclusión:  niños con parálisis cerebral capaces de caminar de forma independiente y sin ayudas para caminar durante al menos 5 minutos seguidos, estar entre los niveles II o II  de GMFCS y  no haber estado sometido a  cirugía multinivel, rizotomía dorsal selectiva o tratamiento baclofeno en el último año; ni a toxina botulínica dentro de las 16 semanas anteriores.

Todos los niños tuvieron que caminar en las tres condiciones: sobre el suelo en un laboratorio de la marcha convencional; sobre una cinta de marcha  junto a un entorno virtual realista a su propio ritmo y en un patio interior para permitir una marcha natural. El orden de las condiciones estaba aleatorizado.

Laboratorio de marcha convencional:  la marcha se llevó a cabo sobre una superficie de 10 m con dos placas de fuerza. Se recogieron al menos 5 ensayos exitosos (con un registro completo) tanto para la izquierdo y la pierna derecha.

Treadmill o cinta de marcha:  consistía en una cinta de marcha de doble cinta con ajuste de la velocidad junto a un entorno virtual proyectado en una pantalla semicilíndrica donde se mostraba un camino interminable recto de bosque. La velocidad de la cinta se ajustaba a en tiempo real para que coincidiese con la velocidad de marcha del sujeto.

En la condición de marcha natural  los niños caminaron en un patio interior, realizando vueltas sobre un 30 m de la pista ovalada sin tener que parar y iniciar  la marcha y sin curvas cerradas. En una parte de esta  pista los sujetos pasaron por encima de una alfombra de medición  (GaitRite)

Se  recogieron datos cinemáticos en 3D tanto para la marcha en laboratorio como para la marcha en el treadmill, en la marcha natural no se pusieron marcadores para no interferir en la marcha.

Conclusiones

Las diferencias encontradas a la hora de caminar sobre la cinta de marcha a velocidad autoseleccionada en un entorno virtual con respecto a la marcha sobre el suelo en un laboratorio de marcha fueron generalmente pequeñas y no significativas, tanto en los niños con PC como  en los niños con un desarrollo normal.

Pero se observaron  diferencias en  el ancho del paso, en todos los niños,   y en la  cinemática de la rodilla y el tobillo en  los niños  con parálisis cerebral.  El ancho del paso fue  3–4 cm mayor en la cinta de marcha con respecto a las otras dos condiciones.  Las curvas cinemáticas mostraron diferencias entre la marcha en el treadmill y en el laboratorio.  En el treadmill los niños con PC mostraban  una mayor de inclinación pélvica anterior (+2.8º)  y  más flexión de rodilla (+6.8º) en el contacto inicial, junto a una mayor desviación en la cinemática de la rodilla y el tobillo. Estas diferencias podrían deberse en parte a al incremento de la fatiga sobre la cinta de marcha  como resultado de un tiempo de marcha seguido mayor.  Estos resultados sí que pueden ser clínicamente relevantes en casos individuales.  

También sobre la cinta de marcha y sobre el suelo, la velocidad de la marcha fue más lenta  y las zancadas fueron más cortas  que  en la marcha natural.  

Estas diferencias se deben tomar en cuenta al realizar el análisis clínico de andar en una cinta de marcha.

Por Alicia Manzanas y Marta Herrera.

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