Effect of Hippotherapy Protocol on the Onset Time Activity of Lower Limb Muscles in Sclerosis Multiple Patients

Introduction
Multiple sclerosis (MS) is a chronic autoimmune neuropathology that infiltrates inflammatory cells into the central nervous system. MS patients suffer from a variety of cognitive and physical disorders. The most common disorder among patients is the inability to balance and walk. Disability usually occurs between the ages of 20 and 40 and is 2 to 3 times more common in women than men. Therefore, the present study investigated the effect of the hippotherapy protocol on the onset activity of selected lower limb muscles of MS patients during the gait initiation protocol with a perturbation response approach. 
Materials and Methods
In the present study, 20 female patients with MS with The Expanded Disability Status Scale (EDSS) disability score <4.5 were selected by simple sampling method and randomly divided into two groups of control (n=10) and training (n=10). In addition, 10 healthy subjects were selected as the healthy control group. Subjects in the training group performed hippotherapy training 4 times a week for 4 weeks. Before and after the exercise training period, the electrical activity of right and left gluteus medius, rectus femoris, vastus medialis, biceps femoris, anterior tibialis, and soleus muscles in three groups were measured and recorded using an electromyography device (DataLog-MWX8, made by Biometrics, UK). Electromyographic signals were normalized to the peak signal for each muscle. The electrical activity of the muscles was measured 200 ms before the heel raised until the toe was lifted. Initially, the normality and equality of variances of all dependent variables were confirmed by the Shapiro-Wilk and Levene’s tests, respectively. After that, ANOVA parametric test was used to evaluate the onset time of lower limb muscle activity at a significant level of P≤0.05. The statistical package for social sciences (version 20, SPSS Institute, Chicago, USA) was used to analyze the data.
Results
The results of the current study are presented in Table 1.

The results showed a significant difference between the groups regarding the right and left gluteus medius, rectus femoris, vastus medialis, anterior tibialis, and soleus muscles. However, no significant intergroup differences were observed in the response of the biceps femoris muscle. The results suggest that hippotherapy training affected muscle response and reduced response time.
Conclusion
Practicing hippotherapy 4 sessions per week for 4 weeks will likely improve the possible kinematic properties of the joints involved, thereby reducing muscle response time. Therefore, hippotherapy can be a rehabilitation method for people with MS.

Ethical Considerations
Compliance with ethical guidelines
This study was conducted following the instructions of the Ethics Committee of Kharazmi University, the Research Movement Sciences (Ethical Code: 1000/104). 

Funding
This study was extracted from the MSc thesis of Zahra Bahreman under the guidance of Mehdi Meghoransi, Mohammad Yousefi (Department of Exercise Physiology, Faculty of Sport Sciences of Birjand University), and consultation of Hossein Taherichadorneshin and Mohammad Ali Nahayati (The Faculty of Sports Physiology, Birjand University and Neurology Faculty of Mashhad University of Medical Sciences) and contribution of Ali Maleki from Department of Biomedical Engineering Semnan University. 

Authors' contributions
All authors equally contributed to preparing this article.

Conflict of interest
The authors declared no conflict of interest.

Acknowledgments
We are thankful to the participants for their valuable assistance with us in carrying out the protocols.

مقدمه
مولتیپل اسکلروزیس یک بیماری دمیلین‌کننده عصبی مغز و نخاع است که با درگیرکردن فعالیت ذاتی سیستم ایمنی بدن و ایجاد توده­‌ای از ناتوانایی‌های عصبی غیرقابل برگشت مشخص می‌­شود [1]. ناتوانی عمدتاً در سنین 20 تا 40 سالگی شیوع می­‌یابد و میزان شیوع آن در خانم‌­ها 2 تا 3 برابر آقایان است [2] و به‌ندرت در سنین کمتر از 10 سال و بیشتر از 60 سال شروع می­‌شود. با تخمین­‌های محافظه­‌کارانه، امروزه 400 هزار بیمار مبتلا به ام‌­اس در آمریکا و در سرتاسر جهان بیش از 2/5 میلیون نفر مبتلا به این بیماری هستند [3]. ایران در ابتلا به ام­‌اس جزء 10 کشور اول دنیاست و حدود 70 هزار بیمار مبتلا گزارش شده­ است [4]. 
به‌طورکلی علائم بیماری ام­‌اس را می­‌توان در 2 گروه قابل رویت مانند اختلال تعادل، راه ­رفتن، بینایی و گروه غیرقابل رویت مانند اختلالات شناختی، روانی، خستگی و درد تقسیم­‌بندی کرد. در بین علائم آشکار، افتادن مشکل اساسی محسوب می­‌شود، به­‌طوری‌ که 50 درصد از بیماران، صدمات ناشی از افتادن هنگام راه ­رفتن را در یک دوره 3 تا 6 ماه گزارش کرده‌­اند [5]. بیماری ام‌اس انواع مختلفی دارد که از سال 1996 به 4 دسته تقسیم شده ­است: عودکننده- بهبودیابنده، عودکننده-پیشرونده، پیشرونده اولیه و پیشرونده ثانویه. ام‌اس از طریق ایجاد پلاک‌هایی بر روی اعصاب به وجود می‌­آید.  ایجاد اختلال بستگی به این دارد که پلاک رو کدام عصب تشکیل شده باشد. برای مثال، اگر پلاک یا زخم ایجادشده بر روی عصب بینایی باشد، تاری دید و دو بینی را به وجود می‌­آورد. تشخیص بیماری و مشاهده پلاک‌های ایجادشده از طریق MRI انجام می­‌شود [3]. بیماران ام‌اس ازنظر درجه ناتوانی دارای طبقه‌بندی‌هایی هستند که از طریق پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده تعیین می­‌شود. 
پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده، مقیاس ارزیابی 8 سیستم عملکردی شامل سیستم‌های حسی، حرکتی، مخچه، ساقه مغز، بینایی، ذهنی، روده و مثانه و سایر (اسپاستیسیته) می‌باشد. هر ناحیه براساس تاریخچه بیمار و معاینات فیزیکی در محدوده بدون ناتوانی تا حداکثر ناتوانی نمره‌بندی می‌شود. مطابق نمره به‌دست‌آمده در هر سیستم عملکردی، 1 نمره واحد بین صفر (نرمال) تا 10 (مرگ) به هر بیمار تعلق می‌گیرد. این پرسش‌نامه از صفر تا 10 طبقه‌بندی ‌شده است و نمرات بالاتر نشان‌دهنده ناتوانی بیشتر می‌­باشد [6, 7]. باتوجه‌به تأثیر مثبت فعالیت‌­های ورزشی و همچنین تمرینات ارتعاشی بر بهبود برخی از ناتوانی‌­ها و باتوجه‌به اینکه ام‌اس شامل طیف گسترده‌­ای از علائم است، توان‌بخشی این بیماران نیازمند رویکرد چندمنظوره است و نتایج رضایت‌بخش‌­تر با تکنیک­‌هایی که از راهبردهای حسی استفاده می­‌کنند، حاصل می‌­شود. بنابراین تمریناتی که از راهبردهای حسی استفاده می‌‌کنند، پاسخ بهتری در حفظ تعادل نشان می­­‌دهند.
 در این زمینه هیپوتراپی به‌­عنوان رویکردی چندمنظوره برای بهبود بیماری­‌های عصبی مورد توجه قرار گرفته است [8]. هیپوتراپی برای معالجه بیماران مبتلا به بیماری‌های عصبی یا سایر ناتوانی­‌ها مانند اوتیسم، فلج مغزی، ورم مفاصل، بیماری ام‌­اس، آسیب‌دیدگی سر، سکته مغزی، آسیب نخاعی، اختلالات رفتاری و اختلالات روان­‌پزشکی استفاده شده است [9]. هیپوتراپی اساسی برای بهبود عملکرد عصبی و پردازش‌‌های حسی است و برای بیمارانی با اختلالات جسمی و ذهنی استفاده می­‌شود. به‌ویژه در برنامه‌­های توان‌بخشیِ افراد فلج استفاده می­‌شود [10]. هیپوتراپی یک روش درمانی با تأثیرات مطلوب روانی، اجتماعی و آموزشی بر روی بسیاری از سیستم­‌ها ازجمله سیستم‌­های حسی، عضلانی-اسکلتی، لیمبیک، دهلیزی و چشم است [11]. همچنین تأثیرات بدنی مطلوب از اسب درمانی، بر هماهنگی، تونوس عضلانی، تعادل پاسچر، سفتی، انعطاف‌­پذیری، استقامت، استحکام، اصلاح الگوی حرکتی غیرطبیعی و بهبود راه ­رفتن و تعادل در بسیاری از مطالعات نشان داده شده ­است [11]. 
هنگام سوارکاری، حرکات اسب ارتباط مستقیم با لگن بیمار و ستون فقرات دارد. حرکات اسب باعث ایجاد اطلاعات حسی می‌­شود و پاسخ‌­های حرکتی را در لگن و تنه القا می­‌کند [12]. همچنین حرکات ریتمیک و آهسته بدن اسب، ارزش درمانی دارد و رشد عضلات پارااسپینال را تضمین می­‌کند. ریتم نوسانات چندجانبه راه رفتن اسب، تأثیر 2 برابر قوی­تر بر روی استخوان لگن بیمار نسبت به راه رفتن خود بیمار می­‌گذارد [11]. امروزه تحقیقات نشان داده است حین شروع راه رفتن به‌عنوان بخشی از پروسه راه رفتن، تعادل فرد مخدوش می‌شود. در هنگام شروع راه ­رفتن فرد نیازمند کنترل پاسچرال دینامیک مطلوب است تا بتواند تغییر وضعیت از پاسچر استاتیک به پاسچر دینامیک و برداشتن اولین قدم را کنترل کند. شروع راه­ رفتن از 2 فاز تظابقات پاسچرال از پیش تنظیم‌شده (فاز پاسچرال) و فاز اجرایی تشکیل شده ­است [13]. شروع راه ­رفتن به‌عنوان یک تست آزمایشگاهی ایمن و ساده جهت ارزیابی کنترل عصبی-عضلانی شناخته شده ­است و ازطریق مسیرهای فوق نخاعی کنترل می‌شود [14]. 
به‌طورکلی به 2 شیوه از پیش طراحی‌شده (شروع حرکت با اراده خود فرد) و از پیش طراحی‌نشده (با استفاده از اغتشاش) انجام می‌شود [15]. شروع راه رفتن در شرایط از پیش طراحی‌شده و از پیش طراحی‌نشده (با استفاده از اغتشاش) قابلیت اجرا دارد؛ بنابراین می‌تواند کنترل عصبی عضلانی حلقه باز و بسته را در یک تکلیف یکسان به چالش بکشد و تغییرات تطابقات پاسچرال از پیش تنظیم‌شده را نشان دهد [13]. لافنبرگ و همکاران در سال 1995 به بررسی زمان پاسخ در عضلات پا افرادی که ناپایداری مزمن جانبی مچ پا داشتند، پرداختند. برای این منظور زمان پاسخ عضلات پرونئوس لانگز و تیبیالیس آنتریور حین راه ­رفتن ثبت و با گروه کنترل مقایسه شد. نتایج نشان داد به‌­طور قابل‌توجهی زمان پاسخ در بیماران (65 میلی ثانیه) نسبت به گروه کنترل (49 میلی ثانیه) طولانی­‌تر بود [16]. 
باتوجه‌به مطالب گفته‌شده و تاآن­جاکه بررسی شد تحقیقی که تأثیر هیپوتراپی را بر زمان پاسخ عضلات اندام تحتانی در آغاز گام بیماران ام­اس بررسی کند، مشاهده نشد. ازاین‌­رو هدف از تحقیق حاضر، بررسی تأثیر پرتکل هیپوتراپی بر زمان شروع فعالیت منتخبی از عضلات اندام تحتانی افراد مبتلا به مولتیپل اسکلروزیس با رویکرد پاسخ به اغتشاش هنگام پرتکل آغاز راه رفتن است. 
مواد و روش‌ها
تحقیق حاضر از نوع مقایسه­‌ای در 2 گروه بیمار مبتلا به ام­‌اس و سالم انجام شد.  
نمونه‌­گیری
افراد مبتلا به مولتیپل اسکلروزیس زیر نظر پزشک متخصص مغز و اعصاب بیمارستان قائم شهرستان مشهد به‌روش نمونه‌­گیری غیراحتمالی ساده انتخاب شدند. پس از تکمیل پرسش‌نامه آماده، مقیاس ناتوانی گسترده، پرسش‌نامه توسط بیماران تکمیل شد و نمره پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده توسط پزشک با تجربه تعیین شد و 20 بیمار خانم واجد شرایط با نمره مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده 
≤4/5 وارد تحقیق شدند (کنترل n=10 و تمرین n=10). تعداد 10 فرد سالم و همسان ازنظر جنس، قد و وزن در گروه کنترل، به‌عنوان معیار سنجش و مقایسه به‌صورت تصادفی انتخاب شدند. تعداد نمونه‌ها طبق فرمول شماره 1 و براساس داده­‌های مطالعه مقدماتی با فرض خطای نوع اول آزمون  (Z1-α/2=1/96) 0/05 و خطای نوع دوم آزمون 0/02  (Z1-β=0/84) مشخص شدند:
1. N=(σ12+σ22) (Z1-α/2+Z1-β)/(µ1-µ2)2 
معیارهای ورود به مطالعه
نمونه­‌ها در گروه­‌های کنترل و ام‌اس باید دارای دامنه سنی20 تا 40 سال باشند، فرم رضایت‌نامه را تکمیل کرده باشند، سابقه بیماری­‌های روانی و جراحی ارتوپدی در اندام تحتانی نداشته باشند و از داروهای خواب­‌آور و آرام‌بخش در زمان اجرای تست استفاده نکنند. ضمناً بیماران ام‌اس باید پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده را تکمیل کنند و از سمت پزشک تأیید شود.
معیارهای خروج از مطالعه
 عدم رضایت شخصی، نمره پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده بالاتر از 4/5. 
ابزار پژوهش
در این مطالعه از پرسش‌نامه مقیاس وضعیت ناتوانی گسترده که نسخه فارسی آن در ایران اعتبارسنجی شده است، استفاده شد و از دستگاه الکترومیوگرافی DataLog-MWX8، ساخت شرکت Biometrics کشور انگلستان، 8 کاناله و الکترودهای سطحی برای ثبت فعالیت الکتریکی عضلات استفاده شد.
پروتکل تمرین
گروه تمرینی که شامل 10 بیمار ام‌اس بود، به‌مدت 4 هفته و برای 4 جلسه در هفته، تمرینات هیپوتراپی را انجام دادند. از آزمودنی‌­ها در گروه‌­های کنترل خواسته شد تا انتهای تحقیق هیچ‌­گونه فعالیت ورزشی نداشته­ باشند. آزمودنی­‌ها در گروه تمرین با تجهیزات کامل سوارکاری و با کمک مربی، سوار بر اسب با ارتفاع­‌های یکسان شدند و درتمام مدت تمرین توسط 2 نفر کمکی در 2 سمت اسب حمایت می‌­شدند. تمرینات هیپوتراپی در جلسات اولیه از سطح آسان شروع شد و رفته رفته بر شدت و سختی آن افزوده شد. تمرینات به این صورت بود که در ابتدای هر جلسه 10 دقیقه صرف گرم کردن روی زمین و روی اسب می­‌شد. گرم کردن شامل حرکات کششی پویا روی زمین و حرکات کششی و چرخشی پا و دست روی اسب بود. پس از گرم کردن به‌مدت 25 دقیقه تمرینات اصلی هیپوتراپی انجام شدکه شامل نشستن بر روی زین اسب بود، درحالی‌که پاها از رکاب خارج می‌شد و اسب به‌صورت آهسته در مسیر هدایت می‌شد و حرکت می‌کرد. سپس با فرمان مربی، پاها در داخل رکاب قرار می‌گرفت و حرکت بلند شدن و نشستن آهسته بر روی زین حین گام‌برداری اسب انجام شد. 
درواقع جلسات تمرینی به‌صورت یک روز در میان به برنامه تمرین زمینی که شامل هدایت اسب در مسیرهای مختلف دایره‌ه­­ای چندضلعی و در سطوح متفاوت ماسه‌­ا‌ی، شن و آسفالت و عبور از موانع بود و یورتمه دور مانژ سوارکاری، تقسیم می­‌شد که در جدول شماره 1 برنامه تمرینی جلسات سوارکاری ارائه شده­ است.

روش گردآوری داده
از بین 10 نفر در گروه تمرینی، 9 نفر تا انتهای تحقیق حاضر به همکاری شدند و از بین 10 نفر در گروه کنترل، تنها 8 نفر در گروه کنترل سالم و 7 نفر در گروه کنترل ام‌اس در تحقیق ماندند. به منظور جمع­‌آوری داده­‌ها ابتدا پا برتر که در شروع راه ­رفتن پا نوسان در نظر گرفته می­‌شود و در همه یکسان بود (پاراست). محل نصب الکترودهای الکترومیوگرافی با استفاده از متد 6SENIMA  تعیین و با الکل تمیز و پوست ناحیه ازنظر وجود مو تمیز شده بود. الکترودهای سطحی به موازات فیبرهای عضله در محل‌های مورد نظر با استفاده از چسب‌های دو طرفه ضدحساسیت نصب شد. برای کاهش نویز و یا کاهش سیگنال‌های ناخواسته ناشی از حرکت الکترودها، کابل‌­های الکترود‌ها با استفاده از باندکشی و چسب نگهدارنده، ثابت شدند و الکترود هر عضله به کانال مشخصی از دستگاه متصل شد. سپس از آزمودنی خواسته شد درحالی‌که دستگاه روشن است و ارتباط برقرار است، 5 ثانیه در حالت سکون بایستد و پس از شنیدن صدای بوق با سرعت معمول راه رفتن در حالت عادی، شروع به راه­ رفتن کند و پس از طی مسیر مشخص‌شده بایستد. 
در تحقیق حاضر، فعالیت الکتریکی عضلات گلتئوس مدیوس راست و چپ، رکتوس فموریس، بایسپس فموریس، وستوس مدیالیس، تیبیالیس قدامی و سولئوس اندازه‌­گیری شد. از لحظه نصب الکترودها تا اتمام ثبت، سیگنال­‌ها و اتصال به دستگاه از روی مانیتور چک می­‌شدند. با اتصال مارکر به کانال 8 دستگاه الکترومیوگرافی بلافاصله پس از اتمام 5 ثانیه حالت سکون دکمه مارکر توسط اپراتور زده می­‌شد و هنگام برخورد پاشنه پایی که به آن الکترود وصل شده، مجدداً دکمه مارکر توسط اپراتور زده می­‌شد. اپراتور در تمام طول مسیر کنار آزمودنی راه می‌­رفت و با هر برخورد پاشنه به زمین، دکمه مارکر را فشار می­‌داد. داده‌­های حاصل از فشردن مارکر به‌صورت نمودار پلکانی بر روی مانیتور نشان داده و ثبت می‌­شد. از اختلاف زمان بین اولین و دومین پلکان که به‌ترتیب مربوط به اتمام 5 ثانیه سکون و اولین برخورد پاشنه بود، زمان پاسخ به اغتشاش محاسبه شد. 
ثبت سیگنال در 2 مرحله پیش‌آزمون و پس‌آزمون انجام شد. سپس فیلتر کردن داده‌ها با هدف کاهش پارازیت از اطلاعات خام انجام شد. در تحقیق حاضر از فیلتر باترورث با فرکانس برش 10 (بالا گذر) تا 500 (پایین گذر) هرتز استفاده شد. همچنین استاندارد کردن داده‌ها با هدف قابل مقایسه کردن داده‌ها انجام شد. داده‌های سیگنال‌های الکترومیوگرافی به پیک سیگنال برای هر عضله نرمال شد. داده­‌های فعالیت الکتریکی عضلات در فاصله زمانی 200 میلی ثانیه قبل از حرکت پاشنه تا بلند شدن پنجه پا مورد سنجش قرار گرفت. ناچ فیلتر با فرکانس برش 50 هرتز به منظور کاهش نویز برق شهر، فیلتر بالاگذر باتر­ورث مرتبه 4 فرکانس برش10 هرتز و فیلتر پایین گذر باتر­ورث مرتبه 4 فرکانس برش500 هرتز برای کاهش نویز­های موجود در داده‌های الکترومیوگرافی استفاده شد. سپس داده­‌های الکترومیوگرافی، به بیشینه فعالیت عضله در سیکل 200 میلی ثانیه قبل از برخورد پاشنه تا بلند شدن پنجه نرمال شدند. 3 انحراف معیار بزرگتر از میانگین فعالیت پایه عضله قبل از اعمال اغتشاش به‌عنوان لحظه­ شروع پاسخ به اغتشاش در عضله تعریف شد. در این مطالعه از توصیف حرکت و ثبت داده­‌های کینماتیکی صرف‌نظر شد و تنها به چرایی آن پرداخته شد. 
یافته‌ها
از آزمون لون برای تجانس واریانس داده­‌ها و از آزمون شاپیرو ویلک برای بررسی نرمالیتی داده‌­ها استفاده شد. مقادیر آزمون شاپپیرو ویلک بالاتر از 0/05 بود و توزیع نرمال داده‌­ها را نشان داد. با‌توجه‌به توزیع نرمال داده‌ها از آزمون­‌های پارامتریک آنووا در سطح معناداری 0/05≥P برای بررسی زمان شروع فعالیت عضلات اندام تحتانی در تحقیق حاضر استفاده شد و نتایج آن در جدول شماره 2 گزارش شده ­است.

از نسخه 20 نرم‌افزار SPSS برای تحلیل آماری استفاده شد. نتایج، تفاوت معنادار را بین گروه‌ها نشان می‌­دهد و بیانگر آن است که تمرینات هیپوتراپی بر زمان پاسخ عضلات مؤثر است و زمان پاسخ کاهش یافته است.
باتوجه‌به نتایج جدول شماره 2، تأثیر پرتکل هیپوتراپی بر زمان پاسخ در عضلات اندام تحتانی تأیید می­‌شود. تفاوت معنادار متغیر زمان پاسخ در تمام گروه­‌ها و در تمامی عضلات به استثناء عضله بایسپس فموریس نشان داده شده ­است. معناداری متغیر زمان پاسخ، نشان‌دهنده کاهش زمان شروع فعالیت هر عضله بعد از انجام یک دوره 4 هفته‌­ا‌‌ی تمرینات هیپوتراپی است. 
بحث
هدف از مطالعه حاضر، بررسی تأثیر پروتکل هیپوتراپی بر زمان شروع فعالیت منتخبی از عضلات اندام تحتانی افراد مبتلا به مولتیپل اسکلروزیس با رویکرد پاسخ به اغتشاش هنگام پروتکل آغاز راه رفتن بود. اساساً بیماران مبتلا به ام‌اس با اختلال در راه رفتن، ریسک خطر افتادن زیادی دارند که عموماً در شروع راه رفتن و ایجاد هماهنگی دچار اختلال می‌‌شوند. درواقع بیماران ام‌اس دارای تأخیر در واکنش و پاسخ به اغتشاش هستند. ازطرفی شروع راه ­رفتن انتقال از وضعیت ساکن به وضعیت پویا است که دارای الگوی فعالیت عضلانی مشخص می‌باشد [13، 17]. نیروی عکس‌العمل زمین باید بتواند شتاب کافی را جهت جابه‌جایی مرکز جرم به سمت جلو و به سمت اندام ایستا ایجاد کند. برای رسیدن به این هدف باید عضلات به‌صورت منظم وارد عمل شوند تا جابه‌جایی خلفی_خارجی مرکز فشار در شروع راه ­رفتن رخ دهد [18, 19]. 
احتمالاً مهار دو طرفه عضلات سولئوس که بلافاصله با فعال شدن دو طرفه عضلات تی‌بیالیس قدامی‌ همراه می‌شود، منجر به ایجاد گشتاور فلکسوری در مفصل مچ پا شده که بدن را متمایل به چرخش رو به جلو، از روی پاها می‌کند. سپس جابه‌جایی مرکز فشار به سمت اندام ایستا، برای ایجاد شرایط مطلوب برداشته شدن وزن از روی اندام شناور رخ می‌دهد. نهایتاً ممکن است فعالیت عضلات ابداکتور و اداکتور هیپ نقش اصلی را دربر داشته شدن وزن از اندام شناور بازی کنند. به ‌نظر می‌رسد عضله گلتئوس مدیوس سمت پای ایستا در کنترل جابه‌جایی مرکز جرم در صفحه فرونتال نقش دارد؛ درحالی‌که احتمالاً عضلات تی‌بیالیس قدامی ‌و سولئوس سمت ایستا در کنترل جابه‌جایی مرکز جرم به سمت جلو نقش دارند [13، 17]. محققان نشان دادند جابه‌جایی خلفی خارجی مرکز فشار در شروع راه ­رفتن در زیر پای شناور، به‌دلیل مهار دوطرفه عضله سولئوس و فعالیت هم‌زمان دوطرفه عضلات تی بیالیس قدامی اتفاق می­‌افتد [20, 21]. 
اسب در حین حرکت، حرکات ریتمیک ایجاد می‌­کند که باعث تحریک حرکات نوسانی قدامی و خلفی می‌­شود. حرکات اسب، سوارکار را تشویق می‌کند تا به تعادل مناسب و وضعیت مناسب برسد. اسب و اطرافیان طیف وسیعی از ورودی‌های حسی و حرکتی را به سوار می‌­رسانند [22]. اثرات مثبت هیپوتراپی بر عملکرد راه رفتن و پارامتر راه رفتن مکانی ممکن است به اثرات مستقیم حرکت اسب بر آمادگی جسمانی نسبت داده شود [23, 24]. علاوه‌براین، تمرین آن مستلزم دخالت کل بدن است و درنتیجه به تغییر تُن ماهیچه، انعطاف‌پذیری، قدرت و افزایش هماهنگی حرکتی کمک می‌کند [25]. درمجموع، این تغییرات ممکن است به بهبود راه رفتن کمک کند. نتایج تحقیق حاضر نشان داد تمرینات هیپوتراپی به‌مدت 4 هفته و 4 جلسه در هفته می‌­تواند بر زمان پاسخ عضلات اندام تحتانی مؤثر باشد و زمان شروع فعالیت عضلانی را در بیماران ام‌اس کاهش دهد. باتوجه‌به معنادار شدن متغیر زمان پاسخ به اغتشاش می‌توان گفت تمرینات هیپوتراپی احتمالاً بر عملکرد مغز اثر می‌گذارد و باعث تسریع در ارسال پیام‌های عصبی و سرعت پردازش اطلاعات می‌شود. ازطرفی باتوجه‌به ماهیت تمرین بیمار بر روی اسب باید دائماً در حال پردازش اطلاعات برای درک موقعیت و کنترل پاسچر باشد. 
بنابراین در طول مدت تمرین این سازگاری برای مغز بیماران ایجاد شد تا سریع­‌تر به اغتشاش‌­های ایجادشده پاسخ دهد و با تأخیر کمتری فعالیت عضله آغاز شود. از دیگر دلایل احتمالی بهبود زمان واکنش، می‌­توان به احتمال افزایش قدرت عضلانی و هماهنگی عصب عضله اشاره کرد که به‌دلیل محدودیت­‌های تحقیق امکان اندازه­‌گیری دقیق آن وجود نداشت. خزری و همکاران در تحقیق خود بیان کردند زمان واکنش از عوامل تأثیرگذار در اجرای تکالیف می‌­باشد. به‌گونه‌­ای که در انجام بسیاری از فعالیت­‌های بدنی همانند فعالیت­‌های عادی روزمره، تعادل، راه ­رفتن، رانندگی و حفظ قامت اثرگذار است [26]. پنک و همکاران در تحقیقات خود نشان دادند علاوه‌براین­ که ورزش و فعالیت‌ بدنی بر زمان واکنش مؤثر است، میزان و شدت آن نیز بر زمان واکنش اثرگذار است [27]. 
موزوز لاسا و همکاران در تحقیق خود به بررسی تعیین اثر اسب‌سواری درمانی بر تعادل و راه رفتن افراد مبتلا به مولتیپل اسکلروزیس پرداختند. تمرینات هر 2 گروه به‌صورت 2 مرحله 10 هفته­‌ای با 4 هفته استراحت بین 2 مرحله صورت گرفت. بررسی تعادل بیماران از طریق تست پوما و تحلیل راه رفتن بیماران انجام شد. نتایج مطالعه نشان داد گروه اسب‌سواری درمانی بهبود قابل توجهی در نمره پوما داشته و 2 پارامتر راه رفتن یعنی زمان تحرک و نیروی واکنشی بهبود معناداری داشت [28]. 
لیندروت و همکاران تحقیقی با هدف بررسی این که آیا هیپوتراپی تأثیری بر پردازش اطلاعات حسی و تعادل و عملکرد راه رفتن دارد؟ در سال 2015 انجام دادند. به این منظور 2 زن و 1 مرد مبتلا به ام‌اس از نوع عودکننده-بهبود یابنده و پیشرونده به‌مدت 6 هفته، هفته‌ای 2 جلسه 40 دقیقه­‌ای در تمرینات شرکت کردند. پردازش اطلاعات حسی از طریق آزمون پردازش حسی، تعادل از طریق آزمون تعادلی برگ و ارزیابی راه رفتن از طریق آزمون ارزیابی عملکرد راه رفتن صورت گرفت. هر 3 آزمودنی بهبود در پردازش اطلاعات حسی، تعادل و راه رفتن را نشان دادند. این تحقیق نشان داد هیپوتراپی می‌تواند یک راهبرد درمانی برای بهبود تعادل و عملکرد راه رفتن و پردازش اطلاعات حسی برای کنترل پاسچر باشد [29]. 
از طرفی اشنایدر و همکاران در سال 2012 و پونسه براوو و همکاران در سال 2015 در بررسی­‌های انجام‌شده در تحقیقات خود اظهار کردند که علاوه‌بر تأثیر ورزش و فعالیت‌ بدنی بر زمان واکنش، میزان و شدت آن نیز بر زمان واکنش اثرگذار است [30 ,31]. همچنین اظهار کردند این کاهش قابل‌توجه ممکن است به‌دلیل بهبود در زمان واکنش، راه رفتن، تعادل و بازیابی تعادل باشد، اما مربوط به افزایش قدرت نمی‌­باشد [32]. ساندروف و همکاران در سال 2015 تأثیر 3 نوع تمرین، راه رفتن روی تردمیل، دوچرخه‌سواری و یوگا بر روی بیماران با ام‌اس نوع عودکننده-فروکش‌کننده بدون اختلال در سرعت پردازش شناختی را بررسی کردند. نتایج نشانگر این بود که زمان واکنش گروه­‌های تمرینی با گروه کنترل، تفاوت معناداری ندارد، اما در گروه تمرین با تردمیل بهبود نشان داده شده ­است [33]. باتوجه‌به نتایج مطالعه حاضر به نظر می‌­رسد می‌‌توان از تمرینات هیپوتراپی برای بهبود زمان واکنش در عضلات هنگام راه رفتن بهره گرفت.
نتیجه‌گیری
پروتکل 4 هفته‌­ای هیپوتراپی با فرکانس 4 جلسه در هفته می‌تواند تأثیرات مثبت بر زمان شروع فعالیت عضلات اندام تحتانی افراد مبتلا به ام‌اس بگذارد و زمان پاسخ به اغتشاش را کاهش دهد. بنابراین استفاده از تمرینات هیپوتراپی برای بهبود زمان واکنش در پروتکل راه رفتن را می­‌توان مفید دانست و به‌عنوان یک روش توان‌بخشی به بیماران ام‌اس با اختلال در راه رفتن می­‌توان توصیه کرد. 
ازطرفی می‌­توان بهبود زمان واکنش را به‌دلیل بهبود احتمالی ویژگی­‌های کینماتکی مفاصل درگیر دانست که بررسی ویژگی­‌های کینماتیکی از محدودیت­‌های تحقیق بود. 
محدودیت زمانی ازجمله محدودیت‌های دیگر تحقیق حاضر بوده است. پیشنهاد می‌­شود از تمرینات هیپوتراپی برای درجات بالاتر ناتوانی در ام‌اس و برای نمونه­‌ها و جلسات تمرینی بیشتر استفاده شود.

ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
در اجرای پژوهش، ملاحظات اخلاقی مطابق با دستورالعمل کمیته اخلاق دانشگاه خوارزمی، پژوهشکده علوم حرکتی در نظر گرفته و کد اخلاق به شماره (104/1000ک.ا.پ) دریافت شد.  

حامی مالی
این مقاله برگرفته از پایان‌نامه خانم زهرا بهرمان با راهنمایی آقای دکتر مهدی مقرنسی و آقای دکتر محمد یوسفی گروه فیزیولوژی ورزشی و گروه بیومکانیک ورزشی دانشگاه بیرجند و مشاوره آقای دکتر حسین طاهری چادرنشین و آقای دکتر محمدعلی نهایتی گروه  فیزیولوژی ورزشی دانشگاه بیرجند و گروه نرولوژی دانشگاه علوم پزشکی مشهد و همکاری آقای دکتر علی مالکی گروه مهندسی پزشکی دانشگاه سمنان می‌باشد. 

مشارکت نویسندگان
تمام نویسندگان در آماده‌سازی این مقاله مشارکت داشتند.

تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد. 

تشکر و قدردانی
از تمامی آزمودنی‌هایی که در انجام پروتکل کمک کردند، تقدیر و تشکر می‌شود.

References

1. Reali C, Magliozzi R, Roncaroli F, Nicholas R, Howell OW, Reynolds R. B cell rich meningeal inflammation associates with increased spinal cord pathology in multiple sclerosis. Brain Pathology. 2020; 30(4):779-93. [DOI:10.1111/bpa.12841] [PMID] [PMCID]
2. Goodin DS. The epidemiology of multiple sclerosis: Insights to a causal cascade. In: Rosano C, Ikram MA, Ganguli M, editors. Handbook of clinical neurology. Amsterdam: Elsevier; 2016. [DOI:10.1016/B978-0-12-802973-2.00011-2] [PMID]
3. Cameron MH, Wagner JM. Gait abnormalities in multiple sclerosis: Pathogenesis, evaluation, and advances in treatment. Current Neurology and Neuroscience Reports. 2011; 11(5):507-15. [DOI:10.1007/s11910-011-0214-y] [PMID]
4. Etemadifar M, Sajjadi S, Nasr Z, Firoozeei TS, Abtahi SH, Akbari M, et al. Epidemiology of multiple sclerosis in Iran: A systematic review. European Neurology. 2013; 70(5-6):356-63. [DOI:10.1159/000355140] [PMID]
5. Fenu G, Lorefice L, Arru M, Sechi V, Loi L, Contu F, et al. Cognition in multiple sclerosis: Between cognitive reserve and brain volume. Journal of the Neurological Sciences. 2018; 386:19-22. [DOI:10.1016/j.jns.2018.01.011] [PMID]
6. Givon U, Zeilig G, Achiron A. Gait analysis in multiple sclerosis: Characterization of temporal-spatial parameters using GAITRite functional ambulation system. Gait & Posture. 2009; 29(1):138-42. [DOI:10.1016/j.gaitpost.2008.07.011] [PMID]
7. Benedetti MG, Piperno R, Simoncini L, Bonato P, Tonini A, Giannini S. Gait abnormalities in minimally impaired multiple sclerosis patients. Multiple Sclerosis Journal. 1999; 5(5):363-8. [DOI:10.1191/135245899678846393] [PMID]
8. Menezes KM, Copetti F, Wiest MJ, Trevisan CM, Silveira AF. Effect of equine therapy on the postural stability of patients with multiple sclerosis: A preliminary study. Fisioterapia e Pesquisa. 2013; 20(1):43-9. [DOI:10.1590/S1809-29502013000100008]
9. Koca TT, Ataseven H. What is hippotherapy? The indications and effectiveness of hippotherapy. Northern Clinics of Istanbul. 2016; 2(3):247-52. [DOI:10.14744/nci.2016.71601] [PMID]
10. Benda W, McGibbon NH, Grant KL. Improvements in muscle symmetry in children with cerebral palsy after equine-assisted therapy (hippotherapy). The Journal of Alternative & Complementary Medicine. 2003; 9(6):817-25. [DOI:10.1089/107555303771952163] [PMID]
11. Silkwood-Sherer DJ, Killian CB, Long TM, Martin KS. Hippotherapy--an intervention to habilitate balance deficits in children with movement disorders: A clinical trial. Physical Therapy. 2012; 92(5):707-17.[DOI:10.2522/ptj.20110081] [PMID]
12. Rigby BR, Grandjean PW. The efficacy of equine-assisted activities and therapies on improving physical function. The Journal of Alternative and Complementary Medicine. 2016; 22(1):9-24.[DOI:10.1089/acm.2015.0171] [PMID]
13. Bahreman Z, Yousefi M, Mogharnasi M, Taheri Chadorneshin H, Ebrahimabadi Z. [Lower leg electromyography activation during gait initiation in multiple sclerosis patients (Persian)]. Koomesh. 2021; 23(5):556-62. [DOI:10.52547/koomesh.23.5.556]
14. Gormley JP, Barr DA, Bell AJ, Ravey J, Mollan RA. Examination of the duration of gait initiation by use of an electrogoniometer. Gait & Posture. 1993 ;1(2):85-91. [DOI:10.1016/0966-6362(93)90019-W]
15. Yiou E, Fourcade P, Artico R, Caderby T. Influence of temporal pressure constraint on the biomechanical organization of gait initiation made with or without an obstacle to clear. Experimental Brain Research. 2016; 234(6):1363-75. [DOI:10.1007/s00221-015-4319-4] [PMID]
16. Löfvenberg R, Kärrholm J, Sundelin G, Ahlgren O. Prolonged reaction time in patients with chronic lateral instability of the ankle. The American Journal of Sports Medicine. 1995; 23(4):414-7. [DOI:10.1177/036354659502300407] [PMID]
17. Yousefi M, Sadeghi H, Ilbiegi S, Ebrahimabadi Z, Kakavand M, Wikstrom EA. Center of pressure excursion and muscle activation during gait initiation in individuals with and without chronic ankle instability. Journal of Biomechanics. 2020; 108: [DOI:10.1016/j.jbiomech.2020.109904] [PMID]
18. Breniere Y, Do MC. Control of gait initiation. Journal of Motor Behavior. 1991;23(4):235-40. [DOI:10.1080/00222895.1991.9942034] [PMID]
19. Hass CJ, Waddell DE, Wolf SL, Juncos JL, Gregor RJ. Gait initiation in older adults with postural instability. Clinical Biomechanics. 2008; 23(6):743-53. [DOI:10.1016/j.clinbiomech.2008.02.012] [PMID] [PMCID]
20. Hiraoka K, Matuo Y, Iwata A, Onishi T, Abe K. The effects of external cues on ankle control during gait initiation in Parkinson's disease. Parkinson's disease. Parkinsonism & Related Disorders. 2006; 12(2):97-102. [DOI:10.1016/j.parkreldis.2005.07.006] [PMID]
21. Pilutti LA, Sandroff BM, Klaren RE, Learmonth YC, Platta ME, Hubbard EA, et al. Physical fitness assessment across the disability spectrum in persons with multiple sclerosis: A comparison of testing modalities. Journal of Neurologic Physical Therapy. 2015; 39(4):241-49. [DOI:10.1097/NPT.0000000000000099] [PMID]
22. Champagne D, Dugas C. Improving gross motor function and postural control with hippotherapy in children with Down syndrome: Case reports. Physiotherapy Theory and Practice. 2010; 26(8):564-71. [DOI:3109/09593981003623659] [PMID]
23. Kim SG, Lee CW. The effects of hippotherapy on elderly persons' static balance and gait. Journal of Physical Therapy Science. 2014; 26(1):25-7. [DOI:10.1589/jpts.26.25] [PMID] [PMCID]
24. Debuse D, Chandler C, Gibb C. An exploration of German and British physiotherapists' views on the effects of hippotherapy and their measurement. Physiother Theory Pract. 2005; 21(4):219-42. [DOI:10.1080/09593980500321143][PMID]
25. Mutoh T, Mutoh T, Tsubone H, Takada M, Doumura M, Ihara M, et Impact of long-term hippotherapy on the walking ability of children with cerebral palsy and quality of life of their caregivers. Frontiers in Neurology. 2019; 10:834. [DOI:10.3389/fneur.2019.00834] [PMID] [PMCID]
26. Khezri A, Arab Ameri E, Hemayattalab R, Ebrahimi R. [The effect of sports and physical activity on elderly reaction time and response time (Persian)]. Salmand. 2014; 9(2):106-13. [Link]
27. Berryman N, Bherer L, Nadeau S, Lauzière S, Lehr L, Bobeuf F, et al. Multiple roads lead to Rome: combined high-intensity aerobic and strength training vs. gross motor activities leads to equivalent improvement in executive functions in a cohort of healthy older adults. Age (Dordr). 2014; 36(5):9710. [DOI:10.1007/s11357-014-9710-8][PMID][PMCID]
28. Muñoz-Lasa S, Ferriero G, Valero R, Gomez-Muñiz F, Rabini A, Varela E. Effect of therapeutic horseback riding on balance and gait of people with multiple sclerosis. Giornale Italiano di Medicina del Lavoro ed Ergonomia. 2011; 33(4):462-7. [PMID]
29. Lindroth JL, Sullivan JL, Silkwood-Sherer D. Does hippotherapy effect use of sensory information for balance in people with multiple sclerosis? Physiotherapy Theory and Practice. 2015; 31(8):575-81. [DOI:10.3109/09593985.2015.1067266] [PMID]
30. Schneider CA, Rasband WS, Eliceiri KW. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature Methods. 2012; 9(7):671-5. [DOI:10.1038/nmeth.2089] [PMID] [PMCID]
31. Ponce-Bravo H, Ponce C, Feriche B, Padial P. Influence of Two Different Exercise Programs on Physical Fitness and Cognitive Performance in Active Older Adults: Functional resistance-band exercises vs. recreational oriented exercises. Journal of Sports Science & Medicine. 2015; 14(4):716-22. [PMID]
32. Okubo Y, Schoene D, Lord SR. Step training improves reaction time, gait and balance and reduces falls in older people: A systematic review and meta-analysis. British Journal of Sports Medicine. 2017; 51(7):586-93. [DOI:10.1136/bjsports-2015-095452] [PMID]
33. Sandroff BM, Hillman CH, Benedict RH, Motl RW. Acute effects of walking, cycling, and yoga exercise on cognition in persons with relapsing-remitting multiple sclerosis without impaired cognitive processing speed. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 2015; 37(2):209-19. [DOI:10.1080/13803395.2014.1001723] [PMID]