Reetablering af afværgerefleksen som følge af dishabituation ved elektrisk stimulering under foden

Transkript

1 Reetablering af afværgerefleksen som følge af dishabituation ved elektrisk stimulering under foden Eksperimentel udvikling af klinisk viden Aalborg Universitet Kandidat i Klinisk Videnskab og Teknologi, 2. semester 12gr893 Camilla Bech Jørgensen Linette Bak Vestergaard Mathilde Skovgaard Nielsen Vejleder: Erika G. Spaich

2

3 Titelblad Institut for Sundhedsvidenskab og Teknologi Klinisk Videnskab og Teknologi Frederik Bajers Vej 7D 9220 Aalborg Øst Titel: Reetablering af afværgerefleksen som følge af dishabituation ved elektrisk stimulering under foden Projektperiode: 2. semester, forår 2012 Projektgruppe: 12gr893 Deltagere: Camilla Bech Jørgensen Linette Bak Vestergaard Mathilde Skovgaard Nielsen Vejledere: Erika G. Spaich Sideantal: I rapporten: 30 Bilag: 12 Resume: Anvendelsen af elektriske stimuleringer til udløsning af afværgerefleksen kan optimere genoptræningen af gangfunktion hos mennesker med hemiparese efter en apopleksi. Afværgerefleksen kan udløses af et oftest ubehageligt eller smertefuldt stimuli, hvor kroppen ønsker at fjerne sig fra pågældende stimuli. Der er beskrevet flere parametre, der spiller ind, når afværgerefleksen skal fremkaldes, f.eks. stimuleringsområdet, intensiteten af stimuli og frekvensen hvormed stimuli bliver givet. Habituation opstår, når refleksresponset mindskes eller helt forsvinder efter gentagne stimuli. Dishabituation kan ske ved at ændre stimuliparametrene. Dette projekt havde til formål at undersøge, om ét dishabituerende stimuli, givet efter habituation af afværgerefleksen, kunne føre til reetablering af refleksen. Forsøget blev udført på raske forsøgspersoner mellem 18 og 60 år. De elektriske stimuli blev givet i et pulstog med 5 pulser af 1 ms varighed givet med en frekvens på 200 Hz. Pulstoget blev givet med et interval på 4 sek. I forsøget blev reflekstærsklen anvendt til at fastsætte intensiteten for de elektriske stimuli, desuden blev det dishabituerende stimuli fastsat som 150 % af reflekstærsklen. Refleksresponset blev opsamlet som EMG fra TA. Afværgerefleksen blev betragtet som habitueret, når refleksresponset for tredje gang i træk faldt under 80 % af gennemsnittet for refleksrespons absolutte peakværdi efter forsøgsstart. Resultaterne viste, at refleksniveauet, før habituationen indtrådte, var højere end de habituerede refleksresponser, samt at det dishabituerende stimuli efterfølgende medførte et højere refleksrespons end de habituerede reflekser. Der blev vist en tendens til at refleksresponserne efter dishabituationen var større end de forudgående, habituerede refleksresponser. Der blev vist en tendens til, at refleksresponserne inden habituation og refleksresponserne efter dishabituering havde samme niveau i størrelsen af refleksresponserne, hvorimod antallet af reflekser havde en større variation. Det blev konkluderet, at projektet formåede at påvise habituation og dishabituation af afværgerefleksen, men at reetablering af refleksen ikke kunne endeligt bekræftes.

4

5 Forord Denne projektrapport er resultatet af det projektarbejde, der er udarbejdet af gruppe 893 i foråret 2012 som led i at gennemføre andet semester på kandidatuddannelsen i Klinisk Videnskab og Teknologi ved Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet på Aalborg Universitet. Projektgruppen består af tre personer; to professionsbachelorer i ergoterapi og én professionsbachelor i fysioterapi. Projektrapporten henvender sig til sundhedsprofessionelle med interesse inden for rehabiliteringsteknologi. Endvidere henvender den sig til fagpersoner, som beskæftiger sig med udvikling af rehabiliteringsteknologier. Projektrapporten er udarbejdet på baggrund af rammer og kriterier fra modulbeskrivelsen i studieordningen. Projektrammen tager udgangspunkt i eksperimentel udvikling af klinisk viden. Vi vil gerne takke vores vejleder Erika G. Spaich, lektor og PhD. ved Center for Sanse-Motorisk Interaktion, for støtte og vejledning gennem projektforløbet. Samtidig ønsker vi at takke Miguel Richard for assistance med software og i laboratoriet, Carsten D. Mørch for statistisk vejledning samt Steffen Frahm, Federico Arguissain, José B. Manresa og Line L. Egsgaard, der alle har stået til rådighed for spørgsmål og lignende. Vi vil også gerne takke de deltagende forsøgspersoner, som har gjort dette projekt muligt. Projektrapporten indeholder bilag, samt en CD, der indeholder data fra forsøget. En kort præsentation af hvert afsnit er anført i kursiv. Referencesystemet Harvard benyttes i projektet. Camilla Bech Jørgensen Linette Bak Vestergaard Mathilde Skovgaard Nielsen ~ I ~

6 Forkortelser brugt i projektet CNS Centralnervesystemet DHpuls Refleksrespons for det dishabituerende stimuli DHs Det dishabituerende stimuli DH1 Række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens DH2 Række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens EMG Elektromyografi H1 Række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens H2 Række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens MVC Maksimal voluntær kontraktion PThr Smertetærskel RM ANOVA - Repeated Measures Analysis of Variance RMS Root Mean Square RRF Refleks receptive felter RThr(stabil) Reflekstærskel, fundet ud fra 10 refleksresponser i træk RThr(trappe) Reflekstærskel, fundet ud fra trappemetoden TA Tibialis anterior ~ II ~

7 Indholdsfortegnelse 1. Baggrund Initierende spørgsmål Problemanalyse Reflekser Udløsning af afværgerefleksen Kvantificering af afværgerefleksen Habituation og dishabituation Pilotforsøg Problemformulering Problemafgrænsning Materiale og metode Forsøgspersoner Forsøgsdesign Forsøg Elektrisk udløsning af afværgerefleksen Dataopsamling Forsøgsprocedure Databehandling Statistik Præsentation af resultater Størrelse af refleksresponser Antal refleksresponser Diskussion Materiale- og metodediskussion Resultatdiskussion Konklusion Perspektivering Referenceliste Bilagsliste ~ III ~

8

9 1. Baggrund I dette afsnit beskrives baggrunden for projektet samt det initierende spørgsmål, der ønskes belyst. I Danmark rammes omkring personer hvert år af sygdommen apopleksi, hvilket gør sygdommen til et væsentligt folkesundhedsproblem. I ca. 20 procent af tilfældene har personen haft en apopleksi tidligere. Apopleksi er en fællesbetegnelse for blodprop i hjernen og hjerneblødning. Apopleksi er den tredje hyppigste dødsårsag i Danmark, og hvert år dør ca mennesker som følge af apopleksi. Omkring halvdelen af de mennesker, som har haft en apopleksi, lever med varige mén, og ca. en fjerdedel er afhængige af andres hjælp i dagligdagen. På grund af den relativt høje forekomst af apopleksi er der også nogle væsentlige sundhedsøkonomiske konsekvenser. De direkte omkostninger er estimeret til 2,7 milliarder kroner om året i Danmark, dette beløb indeholder både udgifter til sundhedsvæsnet og socialsektoren. Derudover er der de indirekte omkostninger som følge af nedsat produktion på grund af tidlig pensionering fra arbejdsmarkedet og for tidlig død. (Hjerteforeningen 2011) Eftersom apopleksi er en hyppigt stillet diagnose, og der er store livskvalitetsmæssige og sundhedsøkonomiske konsekvenser forbundet med sygdommen, er det også et område, hvor der er fokus på at optimere og videreudvikle interventionen i forhold til rehabilitering. I en medicinsk teknologivurderingsrapport om hjerneskaderehabilitering fra 2011 er der opstillet nogle af de interventioner, der anvendes til rehabilitering af gangfunktionen hos apopleksipatienter. To eksempler på rehabiliteringsteknologier er gangtræning med elektromekanisk støtte i kombination med fysioterapi og implanterbar nervestimulator ved dropfod. (Sundhedsstyrrelsen 2011) Der er i omkring et halvt århundrede blevet forsket i brugen af elektriske stimuleringer til udløsning af afværgerefleksen (fleksorrefleksen), da refleksresponset kan optimere genoptræningen af gangfunktion hos mennesker med hemiparese efter en apopleksi (Lee & Johnston 1976). Spaich et al. (2011) har fundet, at intensiv fysioterapeutisk gangtræning kombineret med elektrisk stimulering af afværgerefleksen har en positiv effekt på gangfunktionen, specielt på personer med svær nedsat gangfunktion. I forbindelse med anvendelsen af den aktuelle teknologi til at understøtte genoptræning af gangfunktionen hos ~ 1 ~

10 personer med hemiparese er der fremkommet det samme problem 1, som er observeret i flere studier af rygmarvsskadede personer; at afværgerefleksen synes at habituere ved brug af elektriske stimuli (Granat et al. 1993; Nicol et al. 1998). 1.1 Initierende spørgsmål En yderligere belysning af området blev foretaget med udgangspunkt i følgende spørgsmål: Hvordan kan teknologien til at understøtte genoptræningen af gangfunktionen hos mennesker med hemiparese efter en apopleksi, hvor afværgerefleksen udløses ved elektrisk stimulering under foden, forbedres? 1 Lektor Erika G. Spaich ~ 2 ~

11 2. Problemanalyse For at udforske det initierende spørgsmål blev litteraturen afsøgt (bilag 1) for relevante emner, som præsenteres i følgende afsnit. Der beskrives generelt om reflekser, hvordan afværgerefleksen kan udløses og måles, habituation og dishabituation af afværgerefleksen, samt baggrund for pilotforsøg til at afdække metoden for det endelige forsøg. 2.1 Reflekser For at forstå de underliggende mekanismer for anvendelsen af den beskrevne teknologi til at understøtte genoptræningen af gangfunktionen hos mennesker med hemiparese efter en apopleksi, er det relevant at kigge nærmere på menneskets reflekser, og hvilken effekt de har på bevægelse af kroppen. Der fremkommer en refleks, når en sansecelle irriteres til sin tærskelværdi, hvorved der opstår aktionspotentialer i nervecellemembranen. Via en sensorisk (afferent) nervecelle sendes signalet til centralnervesystemet (CNS), hvor reflekserne kan forstærkes (faciliteres) eller hæmmes (inhiberes) for herefter at fortsætte via en motorisk (efferent) nerve ud til muskelfibrene. Denne bane, hvor aktionspotentialerne løber fra sansecelle via CNS til muskelfibrene, kaldes refleksbuen. Generelt for reflekser findes, at der til et bestemt stimuli hører et bestemt refleksrespons, at refleksresponset forstærkes, når stimuli øges, samt at refleksresponset kommer hurtigt efter stimulering til forskel fra viljestyrede bevægelser. (Schibye & Klausen 2007) Den refleks, som udløses af et oftest ubehageligt eller smertefuldt stimuli, hvor kroppen ønsker at fjerne sig fra pågældende stimuli, kaldes afværgerefleksen. Denne udløses, f.eks. når en person træder på noget spidst, eller når noget er for varmt eller koldt. (Schibye & Klausen 2007) Refleksen er første gang beskrevet af Sherrington i 1910 som flexion-reflex of the limb (Pearson & Gordon 2000; Sherrington 1910). Afværgerefleksen er en spinal polysynaptisk refleks (Pearson & Gordon 2000). Der ses dog tydelige tegn på, at refleksen kan kontrolleres supraspinalt. Refleksen kan modificeres efter, hvilken mental tilstand forsøgspersonen er i. Blandt andet kan det, at flytte opmærksomheden fra stimuli, hæmme refleksen, hvorimod forventning om smerte kan øge refleksen. (Willer et al. 1979) Gennem de senere årtier har forskellige studier vist, at stimulering under fodsålen ikke udelukkende udløser en fleksorrefleks, men også kan medføre en ekstensorrefleks afhængig af, om der stimuleres distalt eller proximalt på fodsålen. Som følge heraf bliver refleksen i ~ 3 ~

12 nyere litteratur oftest beskrevet som afværgerefleksen (på engelsk withdrawal reflex). (Andersen et al. 1999) Afværgerefleksen har en modulær organisation, hvilket betyder, at der til hver muskel eller muskelgruppe i underbenet hører afgrænsede refleks receptive felter (RRF) under foden. RRF er mest sensitive i centrum, hvorimod der er behov for øget intensitet i periferien for at fremkalde en refleks. Det er derudover fundet, at stimuleringer af et af disse RRF udløser en refleksbaseret kontraktion i den dertilhørende muskel, hvilket medfører en tilpasset tilbagetrækning af huden fra de potentielt skadelige stimuli. (Andersen et al. 1999; 2001) 2.2 Udløsning af afværgerefleksen I forskning benyttes studier af afværgerefleksen blandt andet til at forbedre rehabiliteringsteknologien til apopleksipatienter og rygmarvsskadede, men den benyttes også til andre formål, f.eks. smerteforskning. Studier omhandlende afværgerefleksen udføres ofte i siddende position, hvor forsøgspersonen placeres i en afslappet stilling med knæet flekteret i ca. 130 grader og ankelleddet i ca. 90 grader. (Sandrini et al., 2005) For at udløse refleksen til brug i forskning kan der bruges forskellige metoder, f.eks. elektriske stimuleringer, prikke i huden med nåle eller varmestimulering (Dimitrijevic & Nathan 1970; Spaich et al. 2004). Elektriske stimuleringer egner sig godt til at udløse afværgerefleksen, da de er nemme at kontrollere, og der bliver fremkaldt reflekser, som er mere reproducerbare (Andersen et al. 1999; Spaich et al. 2004). Der er ingen forsinkelse i transduktionsprocessen gennem huden, og derfor er latenstiden for refleksen mere veldefineret. Refleksen fremkommer i et tidsvindue ms efter stimuli er givet, da der er latenstid i nerveledningen af impulserne. Ligeledes er elektriske stimuleringer mindre sensitive over for variationer i huden under foden i forhold til andre måder at fremkalde refleksen på. (Andersen et al. 1999) Det fysiologiske mål med elektrisk stimulering er at skabe et aktionspotentiale i nervevævet, som udløser en muskelkontraktion (Harbo & Lisby 2007; Spaich et al. 2011). Stimuli gives ved brug af elektroder og kan gives ved forskellige styrker og på forskellige steder på kroppen, alt efter hvor der ønskes en påvirkning (Harbo & Lisby 2007; Spaich et al. 2011), f.eks. på nervus peroeneus, nervus sapheneus (Granat et al. 1993; Nicol et al. 1998) eller under foden (Dimitrijevic et al. 1972; Fuhrer 1976). I et studie af Lee og Johnston (1976) beskrives effekten af forskellige stimuleringssteder samtidig og hver for sig. Der konkluderes, at svingfasen i gangcyklus kan produceres ved at stimulere ét sted under foden, og at størrelsen af responset kan kontrolleres ved at justere stimuleringsområdet og stimuleringsintensitet. (Lee & Johnston 1976) ~ 4 ~

13 Nogle af de seneste studier fra Aalborg Universitet har fokus på smertefulde elektriske stimuleringer på fodsålen. I disse studier er der beskrevet flere parametre, der spiller ind, når afværgerefleksen skal fremkaldes. Disse parametre er stimuleringsområdet, intensiteten af stimuli og frekvensen hvormed stimuli bliver givet. (Emborg et al. 2009; Spaich et al. 2011; Andersen et al. 2005) Refleksen kan fremkaldes ved at benytte elektriske stimuleringer, enten enkeltvis eller i pulstog. Det er fundet, at pulstog er mere effektive til at fremkalde afværgerefleksen samt giver en mere stabil refleks. Sammensætningen af pulstoget varierer mellem diverse studier, dog benytter de fleste studier et pulstog bestående af 5 pulser á 1 ms varighed givet med en frekvens på Hz. (Sandrini et al. 2005) 2.3 Kvantificering af afværgerefleksen Der findes flere måder, hvorpå et refleksrespons kan kvantificeres. Dette kan blandt andet gøres ved måling af muskelaktivitet, bevægeudslag (kinematik) og kraftudslag (kinetik) (Spaich 2004). Muskelaktivitet måles ved hjælp af et elektromyografi (EMG). I afslappet tilstand producerer muskelvævet meget lave eller ingen elektriske signaler, hvilket gør det muligt at måle den elektriske aktivitet, når muskelvævet kontraheres i forbindelse med en refleks. (Trew & Everett 2005; Konrad 2005) Som følge af naturlig variation i refleksrespons, fremtræder rå EMG-udslag i varierede størrelser. EMG måles ved at placere EMG elektroder på huden (cutant) eller under huden (subcutant) på den muskel, hvorfra der skal opsamles data. (Konrad 2005) Ved måling af afværgerefleksen er det ofte muskelaktivitet fra musculus tibialis anterior (TA) (dorsalfleksion) eller musculus soleus og musculus gastrocnemius (plantarfleksion funktionel ekstension), der registreres, da det er disse muskler, der er de primære bevægemuskler til dorsal- og plantarfleksion i ankelleddet. (Andersen et al. 1999) Bevægeudslag kan måles med goniometer eller elektrogoniometer. Goniometret placeres proksimalt og distalt hen over det led, som der ønskes målinger fra. Det måler vinklen i leddet og registrer ændringer i vinklen ved bevægelse af leddet. (Lyhne & Beckermann 2011) Et accelerometer kan anvendes til at registrere kropssegmenters bevægelse. Desuden kan accelerometre anvendes til bestemmelse af ledvinkler med en høj præcision (Lyhne & Beckermann 2011). Til kraftmåling kan anvendes en kraftplatform, den kan give oplysninger om intensiteten og den nøjagtige placering af de kræfter, som personen trykker mod underlaget. Eller der kan ~ 5 ~

14 anvendes en kraftmåler, placeret under foden, til at registrere data om kraftforhold f.eks. ved fodafvikling under gang. (Lyhne & Beckermann 2011) 2.4 Habituation og dishabituation Habituation er, når refleksresponset mindskes eller helt forsvinder efter gentagne stimuli, det vil sige, at den tilvænnes til stimuleringerne. Derved tilsidesætter nervesystemet fokus på konstante, ufarlige stimuleringer. (Dimitrijevic et al. 1970) Reflekser bliver sværere at habituere ved højere intensiteter, og ved intensiteter på det dobbelte af smertetærsklen er det ikke længere muligt at finde habituation (Dimitrijevic et al. 1972). For afværgerefleksen har Fuhrer (1976) fundet, at habituation forekommer ved stimuleringsintervaller mellem 1 og 5 sek, og at der ikke umiddelbart sker habituation, hvis stimuleringerne gives med interval på 25 eller 125 sek. Ved intervaller på under 5 sek kan der dog forekomme øget sensibilitet, hvilket medfører øget refleksrespons ved de første få stimuleringer (Fuhrer 1976). Det er også fundet, at jo hurtigere stimuleringerne kommer efter hinanden, jo før vil der ske en habituation (Dimitrijevic & Nathan 1970; Fuhrer 1976). Dimitrijevic & Nathan (1971) har blandt andet undersøgt, hvorvidt det er hele refleksen, der er habitueret, eller blot er den del af refleksen, som udløses i området for stimuleringerne. De har fundet, at habituation kun gælder for et mindre område svarende til maks. 2 cm fra stedet for stimuleringerne. Det er desuden vist, at habituation aldrig er permanent, og at refleksen er reetableret efter ca. 30 min uden stimuleringer. (Dimitrijevic & Nathan 1970; Dimitrijevic et al. 1972) Selvom nervesystemet har tilsidesat fokus, f.eks. i forhold til habituation, så bliver det alligevel alarmeret, når der sker forandringer (Dimitrijevic et al. 1970). Det har betydning for, hvordan refleksen kan dishabitueres. Dishabituation kan ske ved at ændre stimuliparametrene, f.eks. ved at stimulere et andet sted, ændre amplituden, ændre intervallet mellem stimuleringerne (Dimitrijevic et al. 1970) eller ændre sammensætningen af pulstoget (Granat et al. 1991). De efterfølgende stimuleringer kan ligeledes habituere efter noget tid (Dimitrijevic & Nathan 1970; Dimitrijevic et al. 1972). Forskellige studier benytter forskellige metoder til at vurdere, hvornår refleksen er habitueret. Dimitrijevic & Nathan (1970) beskriver refleksen som habitueret, når der ikke længere ses et refleksresponset, hvorimod Granat et al (1991) beskriver, at de vurderer refleksen som habitueret, når et refleksrespons falder under 80 procent af gennemsnittet for refleksresponset af de første fem reflekser. ~ 6 ~

15 2.5 Pilotforsøg På baggrund af den indledende problemanalyse blev det fundet, at en af mulighederne for at forbedre teknologien til genoptræning af gangfunktionen af mennesker med hemiparese efter en apopleksi, var muligheden for dishabituation af afværgerefleksen efter habituation ved brug af teknologien. Der blev udført et pilotforsøg på to forsøgspersoner for at finde den potentielt bedste løsning til at undersøge habituation og dishabituation, samt reetablering af afværgerefleksen. Det blev derudover undersøgt, hvilket forsøg, der bedst kunne lade sig gøre i praksis med det tilgængelige udstyr. Desuden var pilotforsøget en god mulighed for at øve sig i udførslen af forsøget og til at opfange og justere for eventuelle bias (Clausen & Riis 2004). Forsøgsprotokollen for pilotforsøget (bilag 2) var inddelt i fire delforsøg, hvor der i de to første blev undersøgt to forskellige måder for, hvordan ændring i intensiteten (ved dishabituations stimuli) virker på den habituerede refleks. De to sidste delforsøg undersøgte, hvilken effekt det havde på den habituerede refleks at skifte stimuleringssted inden for et afgrænset område på foden (for at dishabituere). Figur 1 illustrerer middelværdierne af RMS-værdierne for pilotforsøget. På baggrund af de observerede tendenser, samt den praktiske udførelse af forsøget, blev metoden for delforsøg 1 valgt til det endelige forsøg. Figur 1: Illustrerer middelværdier for pilotforsøgets 4 delforsøg. Metoden for delforsøg 1 blev valgt som metoden for det endelige forsøg. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; H1, række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens; DHpuls, refleksrespons for det dishabituerende stimuli; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; H2, række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens. ~ 7 ~

16 2.6 Problemformulering Formålet med projektet var at undersøge, om ét dishabituerende stimuli, givet efter habituation af afværgerefleksen, kunne føre til reetablering af refleksen. Med udgangspunkt i problemanalysen og det overordnede formål blev der opstillet følgende forskningsspørgsmål: Sker der en øgning af refleksrespons i en habitueret refleks, når der gives ét dishabituerende stimuli? Sker der en signifikant reetablering af afværgerefleksen, efter det dishabituerende stimuli er givet? 2.7 Problemafgrænsning Dette projekt tager udspring i en faglig interesse hos projektgruppen omkring anvendelsen af den aktuelle rehabiliteringsteknologi til apopleksipatienter. Samtidig viser projektets problemanalyse samt den litteratur, der ligger til grund for denne, at der ikke forefindes studier, der sammenkobler habituation og dishabituation af den elektrisk udløste afværgerefleks under foden med brug af teknologien til at understøtte genoptræning af gangfunktionen hos apopleksipatienter med en hemiplegi. Derved er der umiddelbart et videnshul i forhold til, hvorvidt der er muligt at opnå dishabituation og derved reetablering af afværgerefleksen ved brug af elektriske stimuleringer under foden. For at kunne sige noget om ovenstående er det nødvendigt indledningsvis at lave grundforskning på området. Dette gøres i et laboratorium med raske forsøgspersoner, og denne viden forventes at kunne anvendes til klinisk afprøvning i et senere studie. (Rehfeld 2004) Dette projekt er et semesterprojekt, og projektgruppen er underlagt gældende retningslinjer for uddannelsen. Disse retningslinjer indeholder blandt andet et fastsat tidspunkt for, hvornår opgaven skal afleveres. Derfor er det nødvendigt at træffe valg omkring projektets opbygning, samt vælge et realistisk mål for hvor mange forsøgspersoner projektgruppen forventer at kunne teste. Da forsøget og databehandlingen er tidskrævende, findes det realistisk at udføre forsøget på 8 forsøgspersoner. Ud fra projektets formål har projektgruppen valgt at tage udgangspunkt i den software, der allerede er udviklet og afprøvet til forskning ved brug af elektriske stimuleringer til udløsning af afværgerefleksen. Denne software kan med få modifikationer anvendes til projektets formål. Forsøget udføres i et laboratorium, hvor der er stillet software og måleapparaturer til rådighed, hvilket har resulteret i tilpasning af forsøget til konteksten. ~ 8 ~

17 På baggrund af resultaterne fra pilotforsøget, og projektgruppens oplevelser af den praktiske udførelse af forsøget, er det blevet vedtaget, at delforsøg 1, hvor der bliver dishabitueret ved at give ét dishabituerende stimuli med øget intensitet, skal være fokus for det endelige forsøg. ~ 9 ~

18 3. Materiale og metode I dette projekt anvendes den kvantitative metode, fordi de opsamlede data i det forskningsfelt, som ønskes undersøgt, kan måles og værdisættes. I følgende afsnit præsenteres valget af forsøgspersoner, forsøgsdesign, beskrivelse af forsøget, behandling af data og den statistiske metode, der anvendes til at analysere det opsamlede og behandlede data. 3.1 Forsøgspersoner Forsøget blev udført på raske mænd og kvinder mellem 18 og 60 år. Forsøgspersonen blev ekskluderet, hvis denne havde pacemaker, cochlear implantat eller lignende, indopereret metal i venstre underben eller fod, eller ved graviditet. Samtidigt var det vigtigt, at forsøgspersonen ikke havde en psykisk sygdom eller tidligere addiktiv adfærd. Derudover blev forsøgspersonen ekskluderet, hvis denne havde tilbagevendende eller kronisk smertegivende muskuloskeletale sygdomme. På forsøgsdagen måtte forsøgspersonen ikke have udført uvant og/eller hård fysisk aktivitet eller have sår eller beskadiget hud på venstre underben eller fod. Alle interesserede forsøgspersoner modtog skriftlig information, som blandt andet indeholdt forsøgspersoners rettigheder, og mundtlig information om forsøget, inden de gav tilsagn om deltagelse. Forsøgspersoner, der valgte at deltage, skulle alle underskrive en samtykkeerklæring. Hvis der under forsøget opstod en situation, hvor projektgruppen ikke fandt det forsvarligt at fortsætte, blev forsøget afbrudt. (bilag 3) Forsøgene blev udført i overensstemmelse med Helsinki Deklarationen (bilag 4). 3.2 Forsøgsdesign Forsøget var et eksperimentelt studie, da projektgruppen ikke udelukkende ønskede at observere situationen, som den var, men også manipulerede den ved at udføre en intervention. Det blev tilstræbt at identificere en årsag-virknings-sammenhæng mellem habituation og dishabituation af afværgerefleksen udløst af elektriske stimuleringer under foden. Dishabituation var den uafhængige variabel, og habituation var den afhængige variabel. (Leedy & Ormrod 2005) Forsøget var designet således, at der blev målt en kontrolbaseline før interventionen. Efter interventionen blev der målt en post intervention baseline, som kunne sammenholdes med kontrolbaseline (figur 2). Med projektets formål for øje var det ikke været muligt at designe ~ 10 ~

19 forsøget således, at der indgik en separat kontrolgruppe, derimod var forsøgspersonen sin egen kontrol. (Leedy & Ormrod 2005) Kontrolbaseline Figur 2: Illustrerer forsøgets overordnede design, hvor der blev målt en kontrolbaseline, intervention og en efterfølgende post intervention baseline. Intervention Post intervention baseline 3.3 Forsøg Før udførelsen af forsøget blev der udarbejdet en forskningsprotokol (bilag 3), der indeholdt en beskrivelse af in- og eksklusionskriterier, instrumenter, risici, etiske overvejelser, lægmandsbeskrivelse, en forsøgsprotokol med en detaljeret beskrivelse af fremgangsmåden for forsøget m.m. Forsøgsprotokollen var medvirkende til, at forsøget blev reproducerbart (Clausen & Riis 2004). Inden færdiggørelsen af den endelige forsøgsprotokol blev der udført et pilotstudie med en tilhørende forsøgsprotokol (bilag 2). Ved at udføre et pilotforsøg blev fremgangsmåden for forsøget afprøvet, så eventuelle justeringer i forhold til proceduren kunne foretages, inden den endelige forsøgsprotokol blev færdiggjort (Clausen & Riis 2004) Elektrisk udløsning af afværgerefleksen De elektriske stimuli blev givet i et pulstog med 5 pulser af 1 ms varighed givet med en frekvens på 200 Hz. Pulstoget blev givet med et interval på 4 sek. I forsøget blev reflekstærsklen anvendt til at fastsætte intensiteten for de elektriske stimuli. Trappemodelsmetoden (Lewitt 1971) (bilag 5) blev anvendt for at bestemme reflekstærsklen (RThr(trappe)), hvorefter det blev testet, om refleksen var stabil. Den skulle fremkomme 10 gange i træk for at blive vurderet som stabil, ellers blev intensiteten øget med 1 ma, indtil der fremkom en stabil refleks (RThr(stabil)). Denne værdi blev anvendt som stimuliintensitet, og blev desuden brugt til at udregne, hvilken intensitet det dishabituerende stimuli (DHs) skulle gives ved. DHs var fastsat til 150 procent af RThr(stabil). For efterfølgende at kunne sige præcis, hvornår DHs blev givet, blev informationer om output fra stimulatoren opsamlet af softwaren. Desuden blev smertetærsklen (PThr) fastsat for at give projektgruppen en idé om, om DHs oversteg forsøgspersonens PThr. Til udløsning af reflekserne benyttedes stimulielektroder (Ambu Neuroline 700, 2.63 cm2 surface area, Ag-AgCl, Ambu, Denmark). Der blev desuden anvendt en referenceelektrode (7,5 x 10 cm, Pals, Axelgaard Ltd., CA). ~ 11 ~

20 3.3.2 Dataopsamling Refleksresponset blev opsamlet som EMG fra TA. Ved EMG vil det elektriske udsving oftest fremkomme mellem Hz, derfor blev high-pass/low-pass filtrene i dette forsøg indstillet til at tillade signaler mellem Hz. Når data opsamles, anbefales det, at samplingsfrekvensen er mindst to gange højere (Nyquist s samplings teori), derfor blev samplingsfrekvensen i dette forsøg indstillet til 2000 Hz. Det biologiske signal fra musklerne spænder mellem +/ microv (Konrad 2005). Det var derfor nødvendigt at indstille forstærkningen, så signalet kunne optages af softwaren. Dette blev gjort på EMG forstærkeren, hvor der blev taget udgangspunkt i en kortvarig maksimal voluntær kontraktion (MVC) af TA. Til opsamling af EMG fra TA blev anvendt to EMG-elektroder (Ambu Neuroline 720) og en EMG reference (cirkulær elektrode som blev fugtet og placeret rundt om benet under patella). Da EMG elektroderne opsamler alle elektriske signaler, vil de også registrere, når den elektriske stimulering bliver givet, hvilket vil give udslag i et stimuliartefakt. Dette artefakt vil være registreret før refleksen på grund af latenstiden i nerveledningshastigheden. EMGsignalerne blev overført via en forstærker til en computer, hvor de blev visualiseret på skærmen og gemt til senere behandling. Afværgerefleksen blev betragtet som habitueret, når refleksresponset for tredje gang i træk faldt under 80 procent af gennemsnittet for refleksrespons absolutte peakværdi efter forsøgsstart. De absolutte peakværdier og habitueringsniveau blev noteret på dataark til senere validering (bilag 3). For hver forsøgsperson blev der udtrukket to datasæt fra softwaren. Hvert datasæt indeholdt tre separate filer; en meta-fil med forsøgspersonernes individuelle oplysninger (højde, vægt, alder, forstærkning, antal stimuli der blev givet), en fil med EMG-data fra TA samt en fil med data om output fra stimulatoren. Outputtet fra stimulatoren blev opsamlet, således at det nøjagtige tidspunkt, for hvornår den dishabutuerende stimuli blev givet, kunne bestemmes ud fra størrelsen af stimuliintensiteten. Til behandling af data blev EMG-data fra TA og output fra stimulatoren benyttet Forsøgsprocedure Forsøgspersonen blev lejret siddende i en hospitalsseng med venstre ben afklædt fra foden til over knæet. Inden påsætning af elektroder blev ben og fod klargjort ved barbering og rensning af huden med vand eller sprit. Herefter blev elektroderne påsat. Stimulielektroden blev placeret under foden, medialt i fodbuen (billede 1), stimuli-referencen blev placeret dorsalt på foden. To EMG elektroder blev placeret med 2 cm mellemrum proximalt-distalt på ~ 12 ~

21 muskelbugen af TA. EMG-referenceelektroden blev placeret rundt om benet under patella (billede 2). Billede 1 (tv) & 2 (th): Billederne illustrerer, hvor elektroderne er placeret på venstre underben og fod. På billede 1 ses stimulielektroden, som er placeret medialt i fodbuen. På billede 2 ses stimuli-referenceelektroden, som er placeret dorsalt på foden. Der ses desuden to EMG elektroder, som er placeret proximalt-distalt på muskelbugen af musculus tibialis anterior, samt den cirkulære referenceelektrode. Forsøgspersonen blev informeret om nødvendigheden af at sidde afslappet samt undgå at tale under forsøget. Under forsøget så forsøgspersonen film på en transportabel DVDafspiller og hørte filmens lyde gennem hovedtelefoner, dette for at begrænse opmærksomheden på stimuleringerne mest muligt. Inden forsøget blev RThr(trappe), RThr(stabil) og PThr fastsat, hvorefter der var en kort pause på 10 min for at undgå overførsel af effekt fra tidligere stimuli. Forsøget bestod af to tests med 30 min pause imellem (figur 3). Figur 3: Illustrerer proceduren fra forsøgspersonen ankommer til forsøgslokalet til vedkommende forlader det igen efter forsøget. ~ 13 ~

22 Hver test bestod af 1. sekvens, en intervention og 2. sekvens. I 1. sekvens blev refleksen stimuleret, indtil der blev opnået habituation. 1. sekvens indeholdt et varieret antal refleksresponser (DH1) og tre habituerede refleksresponser i træk (H1), som afsluttede 1. sekvens refleksrespons blev brugt til udregning af habituationsniveau for hele testen. 1. sekvens var kontrolbaseline. Interventionens formål var at dishabituere refleksen, dette blev gjort med DHs. 2. sekvens var lig 1. sekvens' opbygning. I denne sekvens blev refleksen igen habitueret. Habituationsniveauet udregnet i 1. sekvens blev også anvendt i 2. sekvens. Kontrolbaseline 1. sekvens: Afværgerefleksen stimuleres til den er habitueret Intervention Dishabituerende stimuli (DHs) Post intervention baseline 2. sekvens: Afværgerefleksen stimuleres til den er habitueret DH1 H1 DHpuls DH2 H2 Figur 4: Illustrerer sekvenser og delsekvenser, som hører under hver test. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; H1, række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens; DHs, dishabituerende stimuli; DHpuls, refleksrespons for det dishabituerende stimuli; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; H2, række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens. 3.4 Databehandling Data blev behandlet i MATLAB version R2011b. Data blev udtrukket mellem ms efter stimuli blev givet. Den første refleksrespons blev udeladt i behandlingen af data, da der var risiko for et øget respons som følge af overraskelsesmomentet ved opstart af elektriske stimuleringer. For at kvantificere EMG-responset blev Root Mean Square (RMS) beregnet for hvert refleksrespons, hvorefter der blev beregnet middelværdi af RMS-værdierne for hver af de definerede delsekvenser (figur 5). Desuden blev den absolutte peakværdi af 2. til 6. refleksrespons beregnet og sammenlignet med de peakværdier, der blev noteret under forsøget. En sammenligning af disse var med til at validere data. Figur 5. Illustrerer testopbygningen med de forskellige delsekvenser. Den røde linje viser 80 % habitueringsniveau. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; H1, række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens; DHpuls, refleksrespons for det dishabituerende stimuli; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; H2, række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens. ~ 14 ~

23 Antallet af refleksresponser for DH1 og DH2 blev beregnet. Disse værdier blev gemt sammen med gennemsnittet af RMS-værdier for DH1, H1, DH2 og H2, samt RMS-værdien for DHpuls. Der blev udregnet en middelværdi for de to tests pr. forsøgsperson, denne blev anvendt i de statistiske beregninger. Data blev gemt som.txt-filer til senere statistikberegninger. (bilag 6) 3.5 Statistik For at besvare projektets problemformulering blev følgende hypoteser analyseret statistisk: 1: Er der forskel på den gennemsnitlige størrelse af refleksresponserne før habituation (DH1) og de habituerede refleksresponser (H1)? H 0 : DH1 = H1 2: Er der forskel på den gennemsnitlige størrelse af de habituerede refleksresponser (H1) og refleksresponset (DHpuls), udløst af DHs? H 0 : H1 = DHpuls 3: Er der forskel på den gennemsnitlige størrelse af de habituerede refleksresponser (H1) og refleksresponser efter dishabitueringen (DH2)? H 0 : H1 = DH2 4a: Er der forskel på den gennemsnitlige størrelse af refleksresponserne før (DH1) og efter (DH2) dishabituation? H 0 : DH1 = DH2 4b: Er der forskel på antallet af refleksresponser før habituation (DH1) og efter (DH2) dishabituation? H 0 : DH1 = DH2 Data blev analyseret i statistikprogrammet JMP, version 9. Normalfordeling af RMSværdierne blev undersøgt ved Shapiro-Wilk Test. Data var normalfordelte, og one-way Repeated Measures Analysis of Variance (RM ANOVA) blev udført for at analysere forholdet mellem within-subject variablerne. En post hoc sammenligning blev udført med Tukey s HSD Test. Wilcoxon Signed Rank test blev anvendt til at analysere antallet af reflekser. En p- værdi under 0,05 blev vurderet statistisk signifikant. ~ 15 ~

24 4. Præsentation af resultater I dette afsnit præsenteres forsøgets resultater. Først præsenteres forsøgspersonerne, de fastsatte tærskelværdier, in- og ekskluderede tests samt validering af habituationsniveau. Derefter præsenteres resultaterne for refleksresponserne. Der blev inkluderet 8 forsøgspersoner i undersøgelsen, heraf 3 mænd og 5 kvinder i alderen år (30,3 ± 2,9) (tabel 1). En forsøgsperson frafaldt under indledningen til forsøget, da vedkomne var utilpas i situationen, og projektgruppen vurderede det uforsvarligt at fortsætte. Der blev ikke opsamlet data fra denne person. Tabel 1: Demografiske data over forsøgspersoner ID Køn Alder 1 K 34 2 M 30 3 M 33 4 K 32 5 K 29 6 K 31 7* K 28 8 M 25 *Frafald. Forkortelser: M, mand; K, kvinde. Middelværdien og standarddeviation for smertetærskel og reflekstærskel for forsøgspersonerne er vist i tabel 2. Middelværdien og standarddeviationen for DHs var 12,4 ± 3,1 ma. Tabel 2: Tærskelværdier og stimuleringsintensiteten for afværgerefleksen Tærskelværdier RThr (trappe) (ma) RThr (stabil) / Stim. intensitet (ma) PThr (ma) 3,9 ± 0,7 8,3 ± 2,1 16,4 ± 4,9 Værdierne er middelværdi ± SD. RThr (stabil) er stimuleringsintensiteten for udløsning af afværgerefleksen. Forkortelser: RThr (trappe), reflekstærskel bestemt ud fra trappemetoden; RThr (stabil), reflekstærskel ved stabil refleks; PThr, smertetærskel. Alle forsøgspersonerne gav udtryk for, at de oplevede stimuli som skarp og prikkende i det område, hvor stimulielektroden var placeret, de mærkede ikke stimuleringen på dorsum af foden. Samtidig viste en opstilling af billeder af placeringen af stimulielektroden, at disse var placeret stort set ens (bilag 7). ~ 16 ~

25 I analysen af data blev det fundet, at fire tests fra fire forskellige forsøgspersoner ikke var udført korrekt på grund af tekniske fejl i softwaren, og derfor blev disse tests udelukket fra den statistiske analyse. I tabel 3 ses en opstilling af hvilke tests, der blev anvendt. Tabel 3: Oversigt over in- og ekskluderede tests Forsøgsperson Test 1 X X - X X - X Test 2 X X X - X X - Forkortelser: X, inkluderet test; -, ekskluderet test I figur 6 ses et eksempel på data fra en test. Den første stimulering i alle tests medførte ikke et refleksrespons hos forsøgspersonen, da stimulatoren var frakoblet (der ses et stimuliartefakt i data). Efter det blev konstateret, at tre reflekser var habitueret, blev DHs givet. En forsinkelse i softwaren medførte, at der blev givet et ekstra stimuli på stimulitintensiteten, og dermed fremkom der et ekstra refleksrespons. Dette ekstra refleksrespons blev i resultaterne medregnet i delsekvens H1, og der blev tillige givet et ekstra stimuli inden afslutningen af delsekvens H2. Figur 6: Eksempel på data fra en test. Pilen illustrerer tidspunktet for refleksresponset for det dishabituerende stimuli. De røde linjer indikerer habituationsniveauet, beregnet ud fra de aflæste peakværdier. Intervallet mellem stimuleringerne er på 4 sek, men er forkortet i figuren. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; H1, række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens; DHpuls, refleksrespons for det dishabituerende stimuli; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; H2, række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens. ~ 17 ~

26 I tabel 4 ses en skematisk fremstilling af habituationsniveau, bestemt ud fra aflæste peakværdier under forsøget, samt habituationsniveau beregnet ud fra de eksakte peakværdier. Tabel 4: Aflæste og eksakte habituationsniveauer for hver test, samt forskellen mellem dem. Forsøgsperson Test Aflæst (µv)* Eksakt (µv) Forskel (µv) ,4 117,9-4,5 2 93,6 128,9 35, ,2 213,9-1, ,2 464,1 28, ,6 418,9 33, ,6-0, ,4 244,9 6, ,2-6, , , ,2 291,4 16,2 Habituationsniveau er beregnet som 80 % af refleksrespons. *Mål for habituation i tests. 4.1 Størrelse af refleksresponser Test af data viste normalfordeling (Shapiro-Wilk test) (bilag 8), og der blev fundet sphericitet (bilag 9). One-way RM ANOVA af RMS-middelværdierne viste, at der var en effekt af variablerne på størrelsen af refleksresponserne (p<0,0006) (bilag 10). I figur 7 ses en grafisk fremstilling af middelværdier og standarddeviation for RMS-middelværdierne. Analysen af størrelsen på refleksresponserne viste, at refleksresponserne i DH1 var signifikant større end refleksresponserne i H1 (Tukey HSD, p<0,015). Refleksresponserne i H1 var signifikant lavere end refleksresponset ved DHpuls (Tukey HSD, p<0,001). I figur 7 ses en tendens til, at størrelsen på refleksresponserne i DH2 var større end refleksresponerne i H1, forskellen blev ikke fundet signifikant (Tukey HSD, p<0,13). Der blev ikke fundet signifikant forskel mellem størrelsen af refleksresponserne i DH1 og i DH2 (Tukey HSD, p<0,86), derimod ses i figur 7 en tendens til, at de har samme størrelse. (bilag 10) ~ 18 ~

27 Figur 7: Middelværdi ± SD af RMS-middelværdierne på refleksresponserne for alle forsøgspersoner. RMSværdierne er beregnet i intervallet ms efter stimuli. Stjernerne (*) symboliserer imellem hvilke delsekvenser, der er statistisk signifikans. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; H1, række af habituerede refleksresponser i 1. sekvens; DHpuls, refleksrespons for det dishabituerende stimuli; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; H2, række af habituerede refleksresponser i 2. sekvens. 4.2 Antal refleksresponser I figur 8 ses et søjlediagram over det gennemsnitlige antal reflekser samt standarddeviationen i henholdsvis DH1 og DH2 for hver forsøgsperson. Figur 8: Middelværdi ± SD over antallet af reflekser for DH1 og DH2. Forkortelser: DH1, række af refleksresponser før habituation indtræder i 1. sekvens; DH2, række af refleksresponser før habituation indtræder i 2. sekvens; ~ 19 ~

28 Der blev ikke vist signifikant forskel mellem DH1 og DH2 (Wilcoxon Signed Rank test, p<0,1875) (bilag 11). ~ 20 ~

29 5. Diskussion I følgende afsnit opsummeres projektets formål og resultater, hvorefter materiale, metode og resultater vil blive diskuteret. Formålet med projektet var at undersøge om et dishabituerende stimuli, givet efter habituation af afværgerefleksen, kunne føre til reetablering af refleksen. Resultaterne viste, at refleksniveauet (DH1), før habituationen indtrådte, var højere end de habituerede refleksresponser (H1), samt at det dishabituerende stimuli efterfølgende medførte et højere refleksrespons (DHpuls) end H1. Der blev vist en tendens til at refleksresponserne i DH2 var større end de forudgående, habituerede refleksresponser (H1), dog uden statistisk signifikans. Der blev vist en tendens til, at refleksresponserne i DH1 og refleksresponserne i DH2 havde samme niveau i størrelsen af refleksresponserne, hvorimod antallet af reflekser havde en større variation. 5.1 Materiale- og metodediskussion Antallet af forsøgspersoner kan have indflydelse på projektets resultater. Der blev ikke inkluderet flere forsøgspersoner i dette projekt på grund af tidsrammen for projektet. På grund af det lave antal inkluderede forsøgspersoner (n=7) er der risiko for at begå type 2 fejl, det vil sige ikke afvise en hypotese, som i virkeligheden er falsk (Zar 2010). Derfor kan der argumenteres for, at forsøget bør gentages på et større antal forsøgspersoner, og at resultaterne fra dette projekt anvendes som et pilotforsøg. Inden udførelsen af dette forsøg blev der udført et pilotforsøg for at afprøve forsøgsprotokollen og dermed øge projektets reliabilitet og interne validitet ved at justere for eventuelle bias og tilfældige fejl (Clausen & Riis 2004). Proceduren blev afprøvet, så projektgruppen fik mere rutine i den praktiske udførelse af forsøget. Efter pilotforsøget blev der tilføjet en ekstra kanal til setup et til at opsamle output fra stimulatoren. Dette output var med til at validere, hvornår det dishabituerende stimuli blev givet, hvilket medførte mere nøjagtig databehandling. Tidligere studier af afværgerefleksen benytter intensiteter ved eller over smertetærsklen til udløsning af refleksen (Dimitrijevic & Nathan 1971; Dimitrijevic et al. 1972; Spaich et al. 2004). Litteraturen beskriver, at jo højere intensitet, der bruges til udløsning af afværgerefleksen, jo sværere bliver det at habituere refleksen (Dimitrijevic et al. 1972). Da dette projekt havde til formål at undersøge effekten af dishabituation, var det relevant at benytte ~ 21 ~

30 lav intensitet for at opnå hurtig habituation, hvilket også var mindre indgribende for forsøgspersonerne, da de dermed blev udsat for færre elektriske stimuleringer. Ved fastsættelsen af reflekstærsklen blev trappemodelsmetoden anvendt for at bestemme stimuliintensiteten (Lewitt 1971). Intensiteten af stimuleringerne ved fastsættelsen af reflekstærsklen ud fra trappemodelsmetoden var ikke tilstrækkelig til at fremkalde en stabil refleks. For at kunne anvende intensiteten for reflekstærsklen i forsøget, var det et krav, at den fundne intensitet var høj nok til at udløse 10 refleksresponser i træk. Projektgruppen mener derfor ikke, at trappemodelsmetoden var brugbar til fastsættelse af reflekstærsklen, da det umiddelbart ville have givet samme tærskelværdier ved at undlade trappemodelsmetoden. Dette ses ud fra resultaterne, hvor RThr(stabil) lå betydeligt højere end RThr(trappe). Det blev besluttet at fravælge 1. refleksrespons i begge tests i beregning af habituationsniveau, videre databehandling og statisk analyse. Dette var ud fra forventningen om, at første refleksrespons ville være større, da der blev forventet øget sensibilitet, idet der ikke var en forudgående tilvænningsperiode inden hver test. Inden forsøget blev startet, var der en fastsættelse af tærskelværdier, hvor det blev forventet, at forsøgspersonerne blev vænnet til fornemmelsen af stimuleringerne. På grund af pauserne mellem fastsættelse af tærskelværdier og tests, kunne der dog ikke udelukkes øget sensibilisering. Det kunne derfor have været relevant med en forudgående desensibilisering. Dette kunne blandt andet have været en forudgående sekvens bestående af fire stimuleringer med 30 sekunders interval forud for forsøgsstart (Fuhrer 1976). Det kan ikke udelukkes, at der forekom bias i forbindelse med udregningen af habituationsniveauet, der blev fastsat på baggrund af en visuel aflæst peakværdi under forsøget. Tidsrammen for aflæsningen af værdien, samt en mindre fejl i softwaren, gjorde det problematisk at aflæse den reelle værdi. Der blev efterfølgende lavet en validering af de aflæste værdier i forhold til de eksakte værdier, hvor det blev fundet, at begge sæt af værdier stemte forholdsvis godt overens, derved har problematikken omkring aflæsning af peakværdier ikke haft en betydning for resultaterne. Fejl i softwaren til dataopsamling medførte blandt andet, at data fra fire tests ikke blev inkluderet på grund af ufuldstændige datasæt. Dette har betydet, at datagrundlaget for den statistiske analyse var svagere, og derved var der en større risiko for type 2 fejl. En forsinkelse i softwaren betød, at første stimuli blev givet med forsinkelse, derfor var det nødvendigt at frakoble stimulatoren ved første stimulering, således blev der ikke udløst en refleks. Selvom stimuliartefaktet kan ses i datasættet, har det ikke haft betydning for resultaterne, da denne stimulering blev frasorteret i databehandlingen. Derudover blev der givet et ekstra stimuli inden det dishabituerende stimuli på grund af en forsinkelse i softwaren ~ 22 ~

31 ved ændring af intensiteten, således at ændringen først blev effektueret ved næste givne stimulering. Dette ekstra refleksrespons blev medregnet i H1, samt i H2. Det har betydet, at RMS-middelværdien kunne risikere at blive højere, da det blev observeret, at det ekstra stimuli i enkelte tilfælde lå over habituationsniveauet. Dermed kunne det blive sværere at finde forskelle mellem de andre delsekvenser og henholdsvis H1 og H2. Udformningen af softwaren betød også, at de elektriske stimuleringer blev udløst manuelt, og det kunne dermed ikke udelukkes, at intervallet på 4 sek blev givet med flere ms variation. Da litteraturen beskriver, at variation i interval mellem stimuleringer kan resultere i dishabituation (Dimitrijevic et al. 1972), er der risiko for en uønsket påvirkning af resultaterne, således at refleksens habituation påvirkes. Der blev ikke fundet litteratur, der beskriver, hvor meget intervallet skal variere for at have en dishabituerende effekt. Det var ikke muligt med den tilgængelige software at måle variationer i intervallet. Disse fejl og mangler i softwaren betød, at proceduren måtte tilpasses softwaren, hvilket muligvis havde en indflydelse på resultaterne. På baggrund af litteraturen (Granat et al. 1991) blev det besluttet at udregne habituationsniveauet til 80 % af de første fem refleksresponser (1. refleksrespons fravalgt). Det var også en mulighed at fastsætte habituationsniveauet til, at refleksen skulle være helt fraværende. Dette ville dog medføre flere stimuleringer pr. test, og dermed være mere tidskrævende og mere indgribende for forsøgspersonen. Vurderingen af, hvornår refleksen faldt under habituationsniveauet, blev baseret på tre refleksresponser. Der blev efterfølgende sat spørgsmålstegn ved, om tre refleksresponser var tilstrækkeligt til at vurdere, om refleksen var habitueret, da der i realiteten kunne være tale om naturlig variation. Da der i udførelsen af forsøget blev inddraget et ekstra stimuli efter habituationen på grund af forsinkelse i softwaren, kunne det konstateres, at det fjerde refleksrespons i H1 og H2 ikke altid lå under habituationsniveauet. Det, at det 4. refleksrespons ikke altid lå under habituationsniveauet, kunne give anledning til diskussion om, hvorvidt refleksen i det hele taget var habitueret. I andre studier af afværgerefleksen, hvor PThr er brugt som stimuliintensitet, blev habituationsniveauet og habituationen beregnet på baggrund af middelværdien for 10 refleksresponser (Fuhrer 1976) eller 20 refleksresponser (Dimitrijevic et al. 1972). Den anvendte metode til udregning af habituationsniveau blev valgt, da den lave stimuliintensitet muliggjorde en tidlig habituation. I forsøget blev der optaget data fra to sekvenser pr. test, hvilket gav et sammenligningsgrundlag for variablerne within-subject. Det kunne være relevant at tilføje flere sekvenser i forhold til at udforske, hvordan refleksen arter sig ved gentagne habituationer og dishabituationer i samme test. ~ 23 ~