- FES 자전거와 러닝머신(이동장치) 훈련에 대한 개황 보고서
크리스토퍼 리브는 소실했던 몇개의 운동과 감각의 회복을 세계에 보였다. 보행, 장,방광 및 성 기능의 회복이나 호흡기 없이 호흡하지는 못했으나 그의 제한된 회복은 아주 중요한 의미를 가졌다. 척수 손상에 관한 과학 문헌은 대부분의 회복은 외상 후 첫 6개월 이내에 일어나며 일반적으로 2년내에 회복과정이 끝난다고 예측한다. 리브씨의 사고 후 5-7년 후의 회복은 의학계을 기대에 반대되는 예이며 그의 일상생활에 큰 영향을 끼쳤다.
그는 왜 긴 시간이 흐른 후 회복하였을까? 리브씨는 적극적인 육체활동의 결과로 자신의 신체기능이 개선되었다고 믿는다. 그는 사고 1 년 후 운동을 하기 시작하였다. 그 5년 후 자신의 집게 손가락을 자율적으로 움직임을 알아챈 후 세인트 루이스의 워싱톤 대학의 존 맥도날드 박사의 지시 아래 집중 운동 프로그램을 시작하였다. 그는 팔과 사두 및 뒷다리의 근육을 키우기 위해 전기 충격법을 매일 이용하였다. 그는 기능적 전기자극 치료(FES) 자전거를 타고, 자연 호흡 훈련등 수중 치료에 참가하였다. 1998년과 1999년에는 기능적 보도를 돕기위해 러닝 머신 (트레드밀) 훈련을 받았다. 리브씨와 맥도날드 박사는 이러한 활동이 활발치 못한 신경로를 자극하였을 수도 있다고 제시하였다. 그러나 단 한가지의 실험으로 리브씨의 신경계에 무슨일이 일어난지 알수있는 방법이 없는 것이 사실이다. 그나마 확실한 것은 운동이 그의 회복에 관련되 있다는 것이다. 맥도날드 박사와 다른 치료사 및 임상 의학자들은 리브씨의 결과를 과도하게 해석하지 않도록 주의를 요하였다. 분명히 모든 마비환자들이 비슷한 프로그램을 시행한다고 다 효과를 보는 것인 아니다. 신경수술-척추 저날에서 맥도날드 의사가 말하기를 “운동을 바탕으로한 회복 프로그램이 기능적 효과를 생산한다고 단정지을수는 없지만, 리브씨의 신체적 이득에 공헌하였다고 믿고있다.”
이는 어느 누구에게라도 사실이다.: 운동은 건강증진에 관련되어 있다. 운동에 대한 부정적 효과가 아주 적거나 거의 없기 때문에 리브씨와 같은 형태의 회복의 증세를 보이지 않더라도 운동이 환자의 안녕을 개선할 가능성이 많다. 리브씨에게 높은 쿼드의 호흡기 사용과 건강의 증진이 그의 운동과 치료 프로그램에 있어 가능 중요한 실과였다.
운동의 잘 알려진 이득인 심장혈관 기능, 근력, 골밀도 등의 증대가 리브씨의 운동 프로그램의 동기가 되었다. 정말로 리브씨는 방광 및 폐감염과 같은 합병증의 증세를 적게 보였다. 1999년 이전에 리브씨는 자주 입원을 요하였다- 목숨을 위협하는 9 차례의 합병증을 앓고 600일 동안의 항생제 치료를 받았었다. 이런 건강증진은 리브씨의 정서적 건강을 도모하였고 다양한 일관련 프로젝트의 추진을 가능하게 하였다. 리브씨의 기능 회복이 운동에 의한 것이라면, 이는 아주 불가사의한 부작용이였다. 현제 과학자들은 이에대한 자세한 연구를 하고 있고 전국에 있는 재활 센터의 여러 환자들에게 비슷한 결과를 위한 기회를 제공하고 있다.
크리스토퍼 리브씨의 경험은 “장애에 익숙해 지겠지”라는 정론을 부정하고 그를 극복하기위해 노력한 사례이다, 그의 회복의 이유가 확실치는 않지만, 그의 기능의 개선은 다른 환자들의 희망과 고무의 근원이 되고 있다.
리브씨는 FES기술을 보다 확산된 보급을 옹호햐였다. “나에게는 스태프와 기기가 있다.”고 그는 말하였다. “하지만 이 경험을 통해서 내가 진정 원하는 것은 보험회사의 운영체계 테두리를 바꾸는 것이에요. 보험회사들이 보다 전진적은 치료비나 기구비를 부담한다면 나같은 환자를 병원 입원의 필요가 적어지므로 큰 비용을 절감할것입니다. 척수 하부 손상 환자들이 직접 일어서서 병원 문 밖으로 나갈테니까요. 이건 쌍방에 모두 유리한 상황이죠.”
다음은 리브씨가 행한 운동 프로그램의 활동 종류이다: (노트: FES나 트레드밀 훈련과 같은 고급과정의 재활 치료 참여를 고려하기전에 어떤 치료방법이 개인에게 적당하고 안전한지 의사로부터 평가를 받는 것이 중요하다.)
기능적 전기충격 요법(FES)
리브씨는 적어도 일주일에 세번 한 시간씩 FES 자전거를 이용한 운동을 하였다. 이 기술은 자율적으로 다리를 이동을 못하는 사람들이 어고미터라고 불리는 다리 고정 사이클의 페달을 움직이는 것을 가능하게 한다. 컴튜터로 발생되는 저압의 전기 파동이 협동된 근육의 수축과 페달운동을 일으킨다.
FES 자전거는 새로운 기술이 아니다; 이는 시중에 20년동안 판매되어왔다. 더구나 FES 시스템인 지난 몇년동안 세계 전역의 연구 센터에서 이용되어왔다. 여기 미국에서는 몇 개의 회사는 이 자전거를 제작한다. Therapeutic Alliances, Inc. 는 가장 오래된 제조자 중 하나이며 Ergys 2모델을 생산한다. 더 최근의 제조자인 Restorative Therapies, Inc. 는 휠체어 안에서 사용될수있는RT300-S모델을 생산한다. (StimMaster Orion의 최초 생산자 인 Electrogic은 도산하였다).
FES 자전거의 가격이 낮지는 않다- 1만 5천불대의 가격이다. 어떤 보험회사는 이 기계에 대한 보상을한다. FES자전거를 헬쓰 클럽과 재활 클리닉과 같은 공동사용 공간에서 찾을 수도 있다. 연락처 정보를 위해서 아래를 보시오; 마비 지원 센터는 FES 자전거를 겸비한 클리닉 목록을 소유하고 있다.
자전거를 선택하는 첫 단계는 기계적으로 안전한 것을 고르는 것이다. 모든 전자 기술은 제조자에 의해 업그레이드 가능하다. 각 자전거에는주행 시간, 저항력 등개인의 특수 목적에 맞게 프로그램 카트리지가 장착되어 있다. 카트리지를 구하기 위해서는 처방서를 취득해야한다. 안전사고 이유에 근거하여 FES자전거 사용자는 다른 사용자의 카트리지를 쓰지 않도록 충고한다.
많은 의학 문헌들이 근육량을 높이고 심장과 폐의 기능을 개선하는 FES의 효과를 입증하고 있다. 또한 FES와 감소된 욕창의 빈번도, 개선된 장, 방광 기능 및 줄은 횟수의 요도감염의 관계가 연구되고 있다. 리브씨가 겪은 기능 개선사항과 FES를 잇는 단서는 아직까지는 었다. 맥도날드 의사에 따르면 FES 자전거는 근육량을 늘릴 뿐만 아니라 다른 유용성이 있을지도 모른다. “저희는 완전히 다른 이유로 FES자전거의 사용을 권유합니다 –이는 재생과 기능 회복 조성에 있습니다. 저희는 현재 자전거 사용이 동물에 있어 재생을 강화하고 인간의 기능 회복에 관련이 있음을 보이는 자료를 가지고 있습니다.”
트레드밀 또는로코모토 (이동장치) 훈련은 또한 무게 지지 이동이라고도 알려져있다: 로코모토 훈련은 지난 10년동안 출현한 재활의 접근법이다. 이는 연속의 특정한 이동법(여기에서는 걷기이동)을 연습하여 감각 정보를 유인하여 어떻게든 척수에게 걷는방법을 기억시키는 활동 개시 배움법이다. 트레드밀 훈련은 반복적인 움직임을 사용하여 다리에게 어떻게 걷는지 가르치는 것이다. 다리가 이를 견뎌내야한다. 트레드밀이 이동하기 시작하면 치료사가 환자의 다리를 걷는 형태로 움직인다. 여기에 응용된 이론은 마비는 근육의 “사용안함을 배우는 것”을 초래한다. 하지만 손상된 신경계는 “성형적”일수도 있는데 이는 트레드밀 걸음을 수반한 유형의 신경계 활동을 포함한 특정 컨디션이 극대화될때 회복이 가능하다는 뜻이다.
UCLA, 독일, 스위스, 캐나다의 연구자들은 척수 자체가 조그만 뇌처럼 나타나며 움직임을 조절할수 있다고 지적하였다. 척수는 바로 걷는 방법에 대한 많은 루틴을 결정한다. 마비자가 걷기위해 재훈련할 때, 뇌와 척수 모두 걷기위한 새로운 방법을 알아내야 한다.
마비 발생 시기를 불문한 많은 마비자들이 로코모토 훈련 후 걷는데 개선을 보였다.
개인마다 개선의 정도는 다르지만 불완전 외상을 입은 거의 모든 환자들이 개선을 보였다. 하지만 로코모토 훈련은 계속 진화하는 과정이며 모든사람을 더 잘 걷게 하는건 아니라는 것을 이해하는 것이 중요하다. 과학자, 의사 및 차료자들은 아직도 환자들이 최고의 효과를 보기위한 훈련방법을 강구중이다. 많은 유럽인 환자에게 로코모토 훈련이 재활경험의 일부분인데 반해, 미국에는 이에대한 전문 지식이 널리 알려있지 않다. 이 형국은 기술의 상업화가 시작되면 곧 변화할것이다.
트레드밀이 일반적으로 분포되어있지만 로코모토 훈련은 고급의 훈련과정을 거친 치료사와 함께 개시되어야 한다는 것을 명심하여야 한다. 환자가 외상 후 보도능력을 최대화하는 것은 크게 로코모토 훈련 치료사들이 줄수있는기량과 정확함에 달려 있다.
수중 치료:
크리스토퍼 리브는 사지를 수영장 안에서 움직이는 능력을 과시하였다. 수중에서 중력의 작용이 크게 저하되어 조그만 신체의 이동이 더욱 쉽게 측정되고 치료자는 중력의 전체 저항 없이 움직일수 있는 환자의 최대 능력을 단정지을 수 있다. 그리고환자가 움직임을 회복하기 시작하면 물이 연습을 더 쉽게한다. 시간이 있을때마다 리브씨는 2시간 동안 일주일에 한번씩 수중치료를 받았다.
골밀도 치료:
보통 마비환자들이 뼈에 무게나 압력을 가하지 않기 때문에, 골밀도를 소실하는 경향이 있으며 이는 빈번히 골다공증을 유발한다. 약물 투여와 FES자전거운동과 함께 리브씨의 골다공증은 정상 골밀도로 돌아왔다.
FES 공급원
Therapeutic Alliances, Inc. 는Ergys 2 모델을 제작하고 판매하며 이전의 Regys 자전거의 서비스를 제공한다. 937-879-0734로 전화 문의 또는인터넷 사이트www.musclepower.com 방문.
Restorative Therapies, Inc. 는 리브씨의 재활 프로그램을 총괄했던 재활 치료의 주요인물인 존 맥도날드 박사에 의해 창건되었다. 최근에 뉴 모델RT300-S을 소개하였다. 페달과 다리 가이드는 휠체어에서 바로 사용할수있어 자전거에 갈아타는 불편함을 덜었다. 무료전화1-800-609-9166로 문의하던가 인터넷 사이트www.restorative-therapies.com를 방문.
마비지원센터 정보전문가들이 FES자전거를 사용하는 클리닉과 시설의 목록을 제공할수있다.
FES과 그의 다른 웅용에 대한 정보와 배경에 대해서 알고자 할 경우 가까운 FES센터 에 문의한다. Cleveland FES Center(클리브랜드 FES센터)와 같이 대부분이 웹사이트와 직원을 보유하고 있다.
트레드밀 또는 로코모토 훈련 공급원:
UCLA 그룹은Robomedica, Inc에 의해 제작되고있는 트레드밀 훈련 프로그램을 개발해왔다. 이 시스템의 장점은 주요 연구가Reggie Edgerton 와 Susan Harkema에 의해 인도되거 있는 연구팀의 심도의 전문지식이라고 하겠다. 이는 리브씨가 사용하던 모델이기도 하다. 또한 미국과 캐나다의 철수손상 임상 실험에 널리 쓰인 제품이기도 하다. 949-788-0525이나 인터넷 사이트http://www.robomedica.com/를 통해 문의
아리조나주 탐페에 소재한 Mobility Research 는 수년동안 작업용구와 트레드밀 훈련 장치를 판매해 왔다. LiteGait 시스템은 직접 대여 또는 판매가 가능하다 (아동용 모델은$2250; 다양한 모델은 최고 $10,500의 가격대, 그리고 트레드밀은$2950 ). 회사에 따르면 마비환자들이 기능을 회복하는 사례가 많다. 이 모델의 훈련사들은 전국에 분포되어 있으며 www.litegait.com 또는 무료전화1-800-332 WALK (9255)로 문의한다.
다른 로코모토 시스템도 시중 판매를 할 예정이다. 스위스제의Lokomat는시카고 재활 연구소와 워싱턴 디씨의 국립 재활 병원에서 실험되고 있다. 마비 완치를 위한 마이애미 프로젝트도 로코맷을 보유하고 있다. 이 기기는 외부 골격이라고 묘사되고 있으며 둔부와 무릅의 로봇 관절이 트래드밀 보도시 사용자의 다리를 인도한다. 이 기술은 훈련 세션시 치료사의 필요성을 감소시킨다. http://www.hocoma.ch(영어 버젼에 클릭)에 접속하여 이 기기를 볼수있다.
대규모의 재활 체인인 HealthSouth는몇년 전UCLA의 트레드밀 프로그램 방문에 동기하여 제작된 작업용구와 트레드밀 장치인AutoAmbulator를 소개하였다.회사는 이 제품을 그들의 내원 환자 시설소에서 시작하여 2003년에 출시하였다. 더 많은 정보를 위해www.autoambulator.com에 문의.
전국 곳곳에서 트레드밀 훈련의 효과를 시험하는 임상 실험이 진행중이다. 그중의 몇이 베테랑 부서에 의해 시행 지위되고 있다.
클리브랜드의 하나의 시설은 뇌졸증 환자들을 입소시키고 있다: 이 실험의 한부분은 신경근육 자극법을 포함할것이다. 216-791-3800또는 jjd17@case.edu로 Janis Daly, Ph.D 에 연락
버지니아 주 재활 연구 및 개발 서비스도 또한 뇌졸증을 앓은 환자들을 휴스톤에 있는 트레드밀 훈련 실험에 입소시키고 있다. 713-794-7117, 또는 lim.peter@houston.va.gov로Elizabeth Protas에 연락.
국립 아동 건강 및 인구 개발소에 의해 후원되고 있는 또 다른 실험은 체중지지(BWS-body weight support) 보조 훈련이 종래의 재활 치료보다 보도능력이 있는 척수환자에게 더 효과적인지 평가하고 있다. 또한 이 연구는 트레드밀 토대의 훈련과 평지를 토대한 훈련을 비교하고 있다.
이의 실험 대상자들은 T10 척수레벨이나 그 이상의 척수손상자이여야 한다. 추가고 만성적 외상은 훈련시작 전 적어도 1년이나 두개의 외상이 부급성일 경우 8개월이 되어야 한다. 305-585-8347이나 bcalancie@miamiproj.med.miami.edu로 Blair M. Calancie,에게 연락.
위의 실험이나 비슷한 실험에대한 더 자세한 정보를 얻기위해는, http://clinicaltrials.gov 를 방문하여 검색 박스에 “treadmill”을 입력하시오.
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