Kävelyhäiriöt

Kävelyn vaikeus on yksi neurologisten sairauksien yleisimmistä ja vakavimmista ilmenemismuodoista, joka usein aiheuttaa toimintakyvyn heikkenemistä ja itsenäisyyden menetystä jokapäiväisessä elämässä. Kliinisestä merkityksestään ja laajalle levinneisyydestään huolimatta kävelyn vaikeuksia ei ole tutkittu erityisesti viime aikoihin asti. Viime vuosien tutkimus on merkittävästi monimutkaistanut kävelyn vaikeuksien fenomenologian, rakenteen ja mekanismien ymmärtämistä. Erityistä huomiota on kiinnitetty niin sanottuihin korkeamman tason kävelyn vaikeuksiin, jotka johtuvat otsalohkojen ja niihin liittyvien subkortikaalisten rakenteiden vaurioista ja johtuvat kävelyn säätely- ja tasapainon ylläpitämisjärjestelmän vaurioista.

Kävelyn heikkenemisen epidemiologia

Kävelyhäiriöt ovat yleisiä väestössä, erityisesti ikääntyneillä. Niiden esiintyvyys kasvaa eksponentiaalisesti iän myötä. Kävelyhäiriöitä esiintyy 15 %:lla yli 60-vuotiaista ja 35 %:lla yli 70-vuotiaista. Kliinisesti merkittäviä kävelyhäiriöitä esiintyy noin puolella hoitokoteihin sijoitetuista. Vain 20 %:lla yli 85-vuotiaista on normaali kävely. Sairaalahoidossa olevilla neurologisilla potilailla kävelyhäiriöitä esiintyy 60 %:lla tapauksista. Jopa suhteellisen lieviin kävelyhäiriöihin liittyy epäsuotuisa eloonjäämisennuste, mikä selittyy kaatumisten, dementian, sydän- ja verisuonisairauksien sekä aivoverisuonisairauksien lisääntyneellä esiintyvyydellä tässä potilasryhmässä, ja negatiivinen vaikutus eloonjäämiseen luonnollisesti kasvaa häiriön vaikeusasteen myötä.

Kävelyn fysiologia ja patofysiologia

Kävely on monimutkainen automatisoitu rytminen toiminto, jonka tarjoavat synergiat - eri lihasryhmien synkronoidut, ajassa ja tilassa koordinoidut supistukset, jotka tarjoavat kohdennettuja koordinoituja ystävällisiä liikkeitä. Jotkut synergiat toteuttavat ihmisen liikettä avaruudessa (liikkumissynergiat), toiset - ylläpitävät tasapainoa (ryhtisynergiat). Ihmiselle ominainen pystyasento tekee tasapainon ylläpitämisen kävelyn aikana erityisen vaikeaksi. Jokainen askel on pohjimmiltaan hallittu kaatuminen, eikä sitä voida tehdä ilman lyhytaikaista poikkeamaa tasapainotilasta.

Kävely on motorinen taito, joka hankitaan yksilöllisen kehityksen prosessissa. Kävelyn perusmekanismit ovat samat kaikille ihmisille, mutta niiden toteuttaminen tietyllä henkilöllä, jolla on tietyt biomekaaniset parametrit, vaatii motorisen järjestelmän eri lenkkien hienovaraista, parannettua harjoittelua. Näin ollen jokaisella ihmisellä on oma, jossain määrin ainutlaatuinen kävelytapansa. Termillä "kävely" tarkoitetaan niitä ominaisuuksia, jotka kuvaavat tietyn henkilön tai ihmisryhmän omaperäisyyttä ja kävelytapaa, sekä kävelyn piirteitä, jotka muodostuvat erityisissä ulkoisissa olosuhteissa tai tiettyjen sairauksien yhteydessä.

Kävely koostuu askeleista. Jokainen askel on alkeellinen liikkumissykli, joka koostuu kahdesta päävaiheesta: 1 - siirtovaihe, jonka aikana jalka siirtyy ilmassa seuraavaan asentoon; 2 - tukivaihe, jonka aikana jalka koskettaa alustaa. Normaalisti tukivaihe kestää 60 % ja siirtovaihe 40 % kunkin syklin ajasta. Molempien jalkojen tukivaiheet ovat päällekkäisiä, ja noin 20 % kunkin liikkumissyklin kestosta henkilö lepää molemmilla jaloilla (kaksoistukivaihe).

Liikunta- ja ryhtisynergioiden syntyminen ja niiden sopeutuminen ympäristöolosuhteisiin tapahtuu monimutkaisen, hierarkkisesti organisoidun järjestelmän avulla, jossa voidaan ehdollisesti erottaa kolme päätasoa: selkäydin, aivorunko-pikkuaivot ja ylempi (kortikaalinen-subkortikaalinen). Sen koostumukseen kuuluvat osajärjestelmät ratkaisevat neljä pääongelmaa: tasapainon ylläpitäminen pystyasennossa, kävelyn aloittaminen, rytmisten askelliikkeiden luominen, kävelyparametrien muuttaminen henkilön tavoitteen ja ulkoisten olosuhteiden mukaan. Kävelyn ja tasapainon ylläpitämisen mekanismit (ryhtinhallinta) ovat läheisessä vuorovaikutuksessa keskenään, mutta eivät ole yhteensopivia. Siksi eri keskushermoston rakenteita koskevissa sairauksissa ne voivat kärsiä vaihtelevassa määrin, mikä usein määrää kävelyhäiriöiden erityispiirteet ja vaatii erityistä lähestymistapaa kuntoutukseen.

• Jalkojen koukistaja- ja ojentajalihasten vuorotteleva supistuminen, joka on kävelyn taustalla, syntyy ilmeisesti erityisellä polysynaptisella mekanismilla, joka sijaitsee eläinten selkäytimen lanne- ja ristiluun segmenteissä. Mekanismiin kuuluvat erityiset ympyrät toisiinsa yhteydessä olevia neuroneja, joista osa stimuloi koukistajia, toiset - ojentajalihaksia (kävelyn selkärangan generaattoreita). Vaikka tällaisten rakenteiden morfologista esiintymistä ihmisen selkäytimessä ei ole vielä todistettu, niiden olemassaolosta on epäsuoria todisteita. Tämän osoittavat esimerkiksi havainnot potilaista, joilla on selkäydinvaurion aiheuttama halvaus: kun heidät asetetaan juoksumatolle (asianmukaisella tuella), havaitaan askellusliikkeitä.
• Selkäydingeneraattorin mekanismeja säätelevät laskeutuvat kortikospinaaliset ja aivorunko-selkäydinradat, jotka helpottavat kävelyn aloittamista ja tarjoavat sen parametrien hienosäätöä, erityisesti monimutkaisissa tilanteissa, kuten käännöksissä, esteiden ylittämisessä, epätasaisilla pinnoilla kävellessä jne. Kävelyn aloittaminen ja sen nopeus riippuvat suurelta osin mesenkefaalisen lokomotorisen vyöhykkeen aktiivisuudesta, joka sijaitsee keskiaivojen tegmentumin dorsolateraalisessa osassa ja ihmisillä vastaa ilmeisesti pedunculopontine-tumaketta. Tämä tumake sisältää kolinergisiä ja glutamatergisiä neuroneja, joihin afferentaatio tulee (GABAergisten projektioiden kautta) subtalamuksesta, globus palliduksesta, mustatumakkeen retikulaarisesta osasta, striatumista sekä pikkuaivoista ja muista aivorungon ytimistä. Pedunculopontine-tumakkeen neuronit puolestaan lähettävät impulsseja striatumiin, mustatumakkeen kompaktiin osaan, talamukseen, aivorunkoon ja selkärangan rakenteisiin. Tyviganglioiden vaikutus kävelyyn ja tasapainon ylläpitämiseen ilmeisesti välittyy pedunculopontinen tumakkeen kautta. Tämän alueen molemminpuolinen vaurio (esimerkiksi aivohalvauksen vuoksi) voi aiheuttaa hitautta, kävelyn aloittamisvaikeuksia, jähmettymistä ja ryhdin epävakautta.
• Pikkuaivot korjaavat liikkeiden nopeutta ja amplitudia, koordinoivat vartalon ja raajojen sekä yhden raajan eri osien liikkeitä. Kävelyn säätelystä vastaavat pääasiassa pikkuaivojen mediaanirakenteet. Vastaanottamalla tietoa spinocerebellaaristen ja kortikopontocerebellaaristen radan kautta pikkuaivot pystyvät vertaamaan todellisia liikkeitä suunniteltuihin ja, jos tulos poikkeaa suunnitellusta, tuottamaan korjaavia signaaleja. Pikkuaivojen mediaanirakenteista lähtevä afferentti, joka seuraa aivojen tumakkeita ja edelleen retikulo-, vestibulo- ja rubrospinaalisia ratoja, säätelee ryhtisynergiaa, vartalon liikkeitä ja moduloi liikuntasyklin parametreja. Talamuksen kautta pikkuaivot ovat yhteydessä premotoriseen aivokuoreen ja osallistuvat kävelyn säätelyn korkeimpaan tasoon.
• Kävelyn säätelyn korkein taso on pääasiassa aivokuoren ja siihen liittyvien subkortikaalisten rakenteiden hallussa. Sen päätehtävänä on mukauttaa ryhti- ja liikuntasynergiat tiettyihin ympäristöolosuhteisiin, kehon asentoon tilassa ja yksilöllisiin aikomuksiin. Se voidaan jakaa kahteen pääalijärjestelmään.
  • Ensimmäinen alijärjestelmä muodostuu motorisen pääaivokuoren ja -subkortikaalisen ympyrän linkeistä. Se alkaa aivokuoren eri osista ja sisältää peräkkäin striatumin, pallidumin ja talamuksen neuroneja ja palaa sitten lisämotoriseen aivokuoreen. Jälkimmäinen vuorovaikutuksessa ympyrän muiden linkkien kanssa varmistaa monimutkaisten automatisoitujen, vahvistettujen liikunta- ja ryhtisynergioiden valmistelun ja toteuttamisen sekä kävelyohjelmien valinnan ja vaihtamisen olosuhteiden muuttuessa.
  • Kävelyn säätelyn korkeamman tason toisen osajärjestelmän pääkomponentti on premotorinen aivokuori, jonka kautta vähemmän automatisoidut liikkeet toteutuvat, käynnistyvät ja toteutuvat ulkoisten ärsykkeiden vaikutuksesta. Lukuisien kortikaalisten-kortikaalisten yhteyksien kautta premotorinen aivokuori on vuorovaikutuksessa parietaalisen aivokuoren assosiatiivisten vyöhykkeiden kanssa, jotka muodostavat kaavion kehosta ja ympäröivästä tilasta vastaanotetun visuaalisen, proprioseptiivisen, taktiilisen, vestibulaarisen ja auditiivisen tiedon perusteella. Premotorinen aivokuori varmistaa liikkumissynergioiden sopeutumisen tiettyihin pintaolosuhteisiin ja muihin ulkoisen ympäristön ominaisuuksiin. Tämä osajärjestelmä on erityisen tärkeä uusien epätavallisten liikkeiden suorittamisessa tai opittujen liikkeiden suorittamisessa, mutta epätavallisessa kontekstissa. Normaali kävely ja tasapainon ylläpitäminen ovat mahdottomia ilman palautetta, jonka tarjoaa kolmen päämodaliteettisen - somatosensorisen, vestibulaarisen ja visuaalisen - aistitieto. Tietoa kehon sijainnista avaruudessa ja ympäröivässä maailmassa vastaanotetaan kaikilla kävelyn säätelyn tasoilla, joissa se käsitellään ja vaikuttaa liikkumis- ja ryhtisynergioiden valintaan ja toteutukseen. Ympäröivän tilan sisäisten representaatioiden järjestelmä muodostuu parietaalisen aivokuoren takaosissa, joissa vastaanotettu aistitieto yleistetään spatiaalisten karttojen muodossa. Nämä kartat "välittyvät" esimotoriseen aivokuoreen, striatumiin ja ylempään colliculiin, missä ne toimivat liikesäätelyn perustana.

Kun aistiradat vaurioituvat, liikkeiden spatiaalinen ja ajallinen koordinaatio voi häiriintyä kehon sijainnin ja ulkoisen ympäristön riittämättömien representaatioiden vuoksi, ja synergian valinta muuttuu virheelliseksi. Vain yhden modaliteetin aistiärsykkeiden menetys ei yleensä johda tasapaino- tai kävelyhäiriöihin, mutta kahden modaliteetin menetys häiritsee merkittävästi tasapainoa, ja kolmen modaliteetin häiriintyminen aiheuttaa väistämättä vakavia tasapaino- ja kävelyhäiriöitä, joihin yleensä liittyy toistuvia kaatumisia. Iäkkäillä kompensaatiokyky on heikentynyt, ja kävelyhäiriöitä voi aiheuttaa vain yhden modaliteetin aistiärsykkeiden menetys tai useiden modaliteettien lievien häiriöiden yhdistelmä.

Liikkumisen ja ryhdin synergioiden sopeutumisessa nykyisiin olosuhteisiin säätelevät kognitiiviset toiminnot (kuten tarkkaavaisuus, suunnittelu ja aktiivisuuden hallinta) ovat erittäin tärkeitä, ja ne riippuvat prefrontaalisen aivokuoren toiminnasta. Hippokampuksella ja parahippokampuksella gyrus-lohkolla on tärkeä rooli spatiaalisessa navigoinnissa. Kunkin kävelyn säätelytason vaurioille on ominaista paitsi tiettyjen mekanismien puutteellisuus, myös kompensoivien strategioiden spesifisyys. Näin ollen kävelyn häiriöt heijastavat paitsi tietyn rakenteen toimintahäiriöitä, myös erilaisten kompensoivien mekanismien osallistumista. Yleensä mitä korkeampi vaurion taso on, sitä rajallisemmat ovat mahdollisuudet vian kompensoimiseen.

Kävelyhäiriöiden luokittelu

Kävelyhäiriöiden luokittelun vaikeudet selittyvät niiden syiden, kehitysmekanismien ja kliinisten ilmentymien monimuotoisuudella. Lisäksi monissa sairauksissa kävelyhäiriöt ovat luonteeltaan yhdistettyjä ja syntyvät useiden syiden vuorovaikutuksen seurauksena. Viime vuosina on pyritty luokittelemaan kävely- ja tasapainohäiriöitä etiologian, fenomenologian, vaurioiden lokalisoinnin ja patofysiologisen mekanismin perusteella. Onnistuneimman yrityksen tekivät JG Nutt, C. D. Marsden ja P. D. Thompson (1993) luokitella kävelyhäiriöitä H. Jacksonin hermostovaurioiden tasoja koskevien ajatusten perusteella. He korreloivat kävelyhäiriöt kolmeen hermostovaurioiden tasoon. Alemman tason häiriöihin kuuluvat kävelyhäiriöt, jotka johtuvat tuki- ja liikuntaelimistön sekä ääreishermojen vaurioista, sekä heikentynyt sensorinen afferenttius. Keskitason häiriöihin kuuluvat kävelyhäiriöt, jotka johtuvat pyramidaalisten rakenteiden, pikkuaivojen ja ekstrapyramidaalisten rakenteiden vaurioista. Ylemmän tason häiriöihin kuuluvat monimutkaiset, integroivat motorisen kontrollin häiriöt, joita ei voida selittää alemman ja keskitason vaurioilla. Näitä kävelyhäiriöitä voidaan myös nimetä primaarisiksi, koska ne johtuvat suoraan liikkumis- ja ryhtisynergioiden valinnan ja käynnistymisen häiriöstä pikemminkin kuin niiden toteutumisesta, eivätkä ne ole riippuvaisia mistään muusta neurologisesta patologiasta. Ehdotamme JG Nutt et al. (1993) -luokituksen muutosta, jonka mukaan kävelyhäiriöt jaetaan kuuteen pääluokkaan.

• Tuki- ja liikuntaelimistön vaurioista johtuvat kävelyhäiriöt (esimerkiksi nivelrikko, niveltulehdus, selkärangan osteokondroosin refleksioireyhtymät, skolioosi, reumaattinen polymyalgia jne.), jotka ovat usein luonteeltaan antalgisia.
• Sisäelinten ja -järjestelmien toimintahäiriöistä johtuvat kävelyhäiriöt (vaikea hengitys- ja sydämen vajaatoiminta, alaraajojen valtimoiden hävittävä vaurio, ortostaattinen valtimohypotensio jne.).
• Afferenttien järjestelmien toimintahäiriöistä johtuvat kävelyhäiriöt (sensorinen, vestibulaarinen, visuaalinen ataksia, monisensorinen vajaatoiminta).
• Muiden liikehäiriöiden aiheuttamat kävelyhäiriöt (lihasheikkous, velttohalvaus, pyramidioireyhtymät, pikkuaivo-oireyhtymät, parkinsonismi, hyperkineesi).
• Kävelyhäiriöt, jotka eivät liity muihin neurologisiin häiriöihin (integratiiviset tai primaariset kävelyhäiriöt - katso alla oleva kohta).
• Psykogeeniset kävelyhäiriöt (psykogeeninen dysbasia hysteriassa, masennuksessa ja muissa mielenterveyshäiriöissä).

Tämän kävelyhäiriön luonnetta heijastavan luokituksen ohella tarvitaan puhtaasti fenomenologista luokittelua, joka perustuisi kävelyn keskeisiin piirteisiin ja helpottaisi erotusdiagnostiikkaa. Kävelyn fenomenologiselle luokittelulle on ehdotettu useita vaihtoehtoja. Niinpä J. Jancovic (2008) tunnisti 15 patologisen kävelyn tyyppiä: hemipareettinen, parapareettinen, "sensorinen" (sensorisessa ataksiassa), vaappuava, askeltava, varovainen, apraksinen, propulsiivinen (tai retropulsiivinen), ataksinen (pikkuaivoataksiassa), astaattinen, dystoninen, korealainen, antalginen, vestibulopatinen, psykogeeninen (hysteerinen). Tällainen luokittelu, kaikesta kattavuudestaan huolimatta, vaikuttaa liian monimutkaiselta. Seuraavat patologisen kävelyn tyypit ja niiden ominaisuudet erotetaan toisistaan.

• Antalgista kävelyä leimaa tukivaiheen lyheneminen vaurioituneessa raajassa (esimerkiksi nivelten vaurioiden ja rajoittuneen liikkuvuuden sattuessa).
• Halvaantunut (hypotoninen) kävely johtuu heikkoudesta ja lihasjänteyden vähenemisestä (esimerkiksi vaappuva kävely myopatiassa, askelmainen kävely polyneuropatiassa).
• Spastiselle (jäykälle) kävelylle on ominaista liikkeiden amplitudin ja hitauden väheneminen, lisäponnistuksen tarve askelliikkeitä suoritettaessa, ja siihen liittyy alaraajojen jäykkyyttä lisääntyneen lihasjännityksen vuoksi (spastisuuden, jäykkyyden, dystonian kanssa).
• Hypokineettiselle kävelylle on ominaista kävelynopeuden hidastuminen ja askeleen pituuden lyheneminen; se on tyypillisintä parkinsonismille, mutta sen yksilölliset piirteet ovat mahdollisia masennuksen, apatian tai psykogeenisten häiriöiden yhteydessä.
• Ataksiselle kävelylle on ominaista epävakaus, jota kompensoi tukialueen kasvu kävelyn aikana, ja se on mahdollista syvän herkkyyden häiriöiden, vestibulopatian, pikkuaivojen patologian, näön heikkenemisen, posturaalisten synergioiden häiriöiden sekä psykogeenisten häiriöiden yhteydessä.
• Dyskineettiselle kävelylle on ominaista jalkojen, vartalon ja pään voimakkaat ja liialliset liikkeet kävellessä. Sitä havaitaan koreassa, tic-oireissa, dystoniassa, atetoosissa, ballismissa ja myoklonuksessa, ja siihen voi liittyä tahdonalaisia kompensoivia liikkeitä (parakinesia), joiden tarkoituksena on ylläpitää tasapainoa kävellessä. Joissakin tapauksissa sitä esiintyy myös psykogeenisissä häiriöissä.
• Dysbasialle on ominaista kävelyn aloittamisen ja ylläpitämisen häiriö (esim. jähmettynyt tai hieman hidas kävely), johon usein liittyy ryhtisynergioiden puutos. Tätä varianttia havaitaan parkinsonismissa tai otsalohkon dysbasiassa (esim. normotensiivisessä vesipäässä, aivoverenkierron vajaatoiminnassa tai neurodegeneratiivisissa sairauksissa).
• Sekakävelyyn kuuluu kahden tai useamman luetellun kävelymuunnoksen piirteitä.

Kävelyn heikkenemisen oireet

Kävelyn häiriöt liikehäiriöissä

Kävelyhäiriöitä voi esiintyä lihas-, ääreishermo-, selkäydinjuuri-, pyramidiradat-, pikkuaivo- ja tyvitumakesairauksissa esiintyvien liikehäiriöiden yhteydessä. Kävelyhäiriöiden suoria syitä voivat olla lihasheikkous (esimerkiksi myopatioissa), veltto halvaus (polyneuropatioissa, radikulopatioissa, selkäydinvaurioissa), ääreismotoristen hermosolujen patologisesta toiminnasta johtuva jäykkyys (neuromyotoniassa, jäykän henkilön oireyhtymässä jne.), pyramidioireyhtymä (spastinen halvaus), pikkuaivoataksia, hypokinesia ja jäykkyys (Parkinsonismissa) sekä ekstrapyramidaalinen hyperkineesi.

Kävelyhäiriöiden diagnosointi

Diagnostiikka suoritetaan kahdessa vaiheessa. Syndroomadiagnostiikan vaiheessa tunnistetaan ja analysoidaan kävelyhäiriöiden ja niihin liittyvien kliinisten oireiden piirteet, joiden avulla voidaan tehdä johtopäätöksiä johtavasta neurologisesta oireyhtymästä. Myöhemmin, analysoimalla taudin aikana saatuja lisätutkimusmenetelmien tietoja, suoritetaan nosologinen diagnostiikka. Tietylle hermoston sairaudelle ominaiset motoriset ja aistihäiriöt ja niiden kompensointiyritykset muodostavat usein tietyn kävelytavan, joka on eräänlainen taudin käyntikortti ja mahdollistaa diagnoosin tekemisen etäältä. Kyky diagnosoida sairaus potilaan kävelyn perusteella on yksi neurologin tärkeimmistä taidoista.

Kävelyhäiriöiden hoito

Kävelyhäiriöiden hoidossa taustalla olevan sairauden hoitoon tähtäävät toimenpiteet ovat ratkaisevan tärkeitä. On tärkeää tunnistaa ja korjata kaikki kävelyyn mahdollisesti vaikuttavat lisätekijät, mukaan lukien ortopediset häiriöt, krooniset kipuoireyhtymät ja mielialahäiriöt. On tarpeen rajoittaa kävelyä mahdollisesti pahentavien lääkkeiden (esim. rauhoittavien lääkkeiden) käyttöä.

Erittäin tärkeää on terapeuttinen voimistelu, jolla pyritään harjoittamaan kävelyn aloittamista, kääntymistä, tasapainon ylläpitämistä jne. Päävian tunnistaminen mahdollistaa menetelmän kehittämisen sen kompensoimiseksi yhdistämällä ehjät järjestelmät. Esimerkiksi voidaan suositella kiinalaisen taiji-voimistelun erityisharjoitusten sarjaa, joka kehittää ryhdin vakautta. Moniaistillisen vajaatoiminnan yhteydessä tehokkaita ovat näkö- ja kuulotoimintojen korjaus, vestibulaarisen laitteen harjoittaminen sekä valaistuksen parantaminen, myös yöllä.