IMPAIRED ANTICIPATORY CONTROL OF ISOMETRIC FORCES DURING GRASPING BY CHILDREN WITH CEREBRAL PALSY

SUMMARY The authors examined the force regulation during prehension of 12 children with cerebral palsy (CP) and an age‐matched control group. The control group appropriately scaled the isometric force output in one force‐rate pulse toward the weight of the previously lifted object, but children with CP exhibited stepwise increases in force in which the force amplitudes were not influenced by the object's weight. When the object was held in the air, most children with CP were able to modify their force output according to the object's weight, using sensory feedback, but their forces were more variable than those of the control group and less influenced by the object's weight. Although children with CP have disturbed sensory feedback—likely to lead to an indistinct internal representation of an object's physical properties—their main disability stems from impaired central co‐ordination of motor activity. RÉSUMÉ Altération du contrôle anticipé des forces isométriques dutrant la saisie chez des enfants IMC Les auteurs ont étudié la régulation de la force durant la préhension chez 12 enfants IMC et un groupe contrôle apparié pour l'âge. Le groupe contrôle évaluait correctement la force isométrique produite selon un échelon unique adapté au poids de l'objet préalablement porté mais les enfants IMC montraient des accroissements de forces en échelons successifs, l'amplitude de force n'étant pas influencée par le poids de l'objet. Quand l'objet était maintenu en l'air, la plupart des enfants IMC étaient capables de modifier la force produite en fonction du poids de l'objet à partir d'une rétroaction sensorielle, mais les variations de force étaient plus importantes que dans le groupe contrôle et moins inflencées par le poids de l'objet. Bien que les enfants IMC aient une rétro‐action sensorielle perturbée, sans soute du fait d'une representation interne incorrecte des propriétés de l'objet physique, leur incapacité provient principalement d'une coordination centrale de l'activité motrice altérée. ZUSAMMENFASSUNG Gestörte anticipatorische Kontrolle der isometrischen Kräfte beim Greifen bei Kindern mit Cerebralparese Die Autoren untersuchten die Regulierung der Kraft beim Greifen bei 12 Kindern mit Cerebralparese (CP) und altersentsprechenden Kontrollen. Die Kontrollgruppe stellte die isometrische Kraftentwicklung in einem Kraftimpuls auf den vorher angehobenen Gegenstan̈d ein, während die CP Kinder eine schrittweise Kraftsteigerung zeigten, bei der die Kraftamplituden nicht durch das Gewicht des Gegenstandes beeinflußt waren. Wurde der Gegenstand in der Luft gehalten, konnten die meisten Kinder mit CP ihre Kraftentwicklung nach dem Gewicht des Gegenstandes durch sensorischen Feedback modifizieren, aber ihre Kräfte variierten stärker als die der Kontrollen und waren weniger auf das Gewicht des Gegenstandes abgestimmt. Obwohl die Kinder mit CP eine gestörte sensorische Rückkopplung haben—was möglicherweise zu einer ungenauen inneren Repräsentation der physikalischen Eigenschaften eines Gegenstandes führt, beruht ihre hauptsächliche Beeinträchtigung auf einer gestörten zentralen Koordination der motorischen Aktivität. RESUMEN Alteración del control anticipatorio de las fuerzas isométricas durante la prensión en niños con parálisis cerebral Los autores examinaron la reculación de la fuerza durante la prensión en 12 niños con parálisis cerebral (PC) y en un grupo control de la misma edad. El grupo control graduaba de forma apropiada la fuerza isométrica en una pulsación fuerza‐frecuencia de acuerdo con el peso de un objeto previamente levantado; pero los niños con PC mostraron aumentos escalonados de la fuerza en los que los aumentos de las amplitudes de la fuerza no eran influidos por el peso del objeto. Cuando el objeto era mantenido en el aire la mayoria de los niños con PC eran capaces de modificar su producción de fuerza de acuerdo con el peso del objeto utilizando una retroalimentación sensorial, pero sus fuerzas eran más variables que las del grupo control y estaban menos influidas por el peso del abjeto. Aunque los niños con PC tienen alterada su retroalimentación sensorial—orientada a una representación interna indistinta de las propiadades fisicas de un objeto—su principal dificultad es el resultado de una alteración en la coordinación central de la actividad motora.