Referenční údaje o chůzi pro zdravé subjekty

Chůze je pro člověka jednou z nejdůležitějších činností každodenního života. V klinických a výzkumných podmínkách je výkonnost chůze mezi jednotlivci široce přijímána jako obecné měřítko funkčních schopností. Computer Assisted Rehabilitation ENvironment (CAREN; Motek Medical, Amsterdam, Nizozemsko) je relativně nový systém pro analýzu chůze bezpečným a přesným způsobem. CAREN se skládá z přístrojového běžeckého pásu s děleným pásem namontovaného na pohybovou platformu 6 stupňů volnosti v kombinaci s virtuálním prostředím promítaným na 180° poloválcovou obrazovku. Dvě silové desky pod každým pásem a 12 3D kamer pro snímání pohybu (systém VICON) umožňují přesnou analýzu chůze, která je vyjádřena parametry kinematické, kinetické, časoprostorové a dynamické rovnováhy. V současné době se v MUMC+ analýza chůze na bázi CAREN používá pro klinické účely a stále více se používá jako příspěvek ke klinické diagnostice a rozhodování a k hodnocení intervencí a rehabilitačních programů. Kromě toho se systém CAREN používá v laboratorních podmínkách pro analýzu chůze jako alternativa nebo doplněk k analýze chůze nad zemí. Systém CAREN však vzhledem ke své novosti, velikosti, vysokým nákladům a složitosti není široce dostupnou technologií. Literatura je omezená a výzkum stále probíhá. Z těchto zkušeností je známo, že použití CAREN je bezpečné.

Vzorec chůze jednotlivců je proměnlivý a může se měnit v důsledku několika faktorů, jako je pokročilý věk. Chůzi dále ovlivňují tělesné vlastnosti, jako je pohlaví, tělesná výška a hmotnost. Chůze se také mění v důsledku zdravotních faktorů, jako je bolest a nemoci. Navíc se chůze může změnit rehabilitací a tréninkem. To vše naznačuje, že analýza lidské chůze je užitečná pro klinické účely, například pro diagnostiku nebo hodnocení rehabilitačních programů. Pro aplikaci analýzy lidské chůze v klinické praxi je však zásadní mít vhled do normálního vzorce chůze jednotlivců. Databáze chůze zdravých subjektů s různými charakteristikami subjektu (např. věk), aby se zajistila správná interpretace chůze. Tato databáze poskytne další pohled na dynamiku chůze, objasní úroveň a poměr, ve kterém je chůze ovlivněna charakteristikami subjektu a rychlostí chůze. Tento náhled zlepší interpretaci chůze, a tím přispěje ke zlepšení klinické diagnostiky a možností sledování. Kromě toho bude databáze relevantní v klinické praxi, protože rychle uvádí do perspektivy chůzi pacientů. Navíc umožňuje detekci jemných změn chůze (např. po zásahu).

Cíl a hypotéza:

Tento výzkum je popisnou studií jediného centra, která má vytvořit referenční databázi chůze zdravých dospělých lidí různého věku. Je složeno šest věkových skupin (18-29 let, 30-39 let, 40-49 let, 50-59 let, 60-69 let, >70 let), ve kterých je 20 mužů a 20 žen.

Tato popisná studie si klade za cíl vytvořit referenční databázi chůze pro zdravé subjekty na základě CAREN včetně kinematických, kinetických, časoprostorových a rovnovážných parametrů. Hodnoty parametrů chůze zdravých dospělých osob budou vytvořeny pro různé věkové skupiny a pohlaví. Kromě toho, s vědomím dopadu rychlosti chůze na různé parametry chůze, budou parametry chůze zdravých subjektů seskupeny podle rychlosti chůze, přičemž se vezme v úvahu pohlaví a věk.

Primární cíl:

Popisná studie ke shromáždění referenční databáze založené na Caren pro zdravou chůzi.

Sekundární cíle:

• Zkoumat účinky charakteristik subjektu, jako je věk, pohlaví a délka nohou na kinematické, kinetické, časově-prostorové a rovnovážné parametry chůze.
• Zkoumat vztah mezi rychlostí chůze a kinematickými, kinetickými, časově-prostorovými a rovnovážnými parametry chůze.

Metody:

Jedná se o jednocentrovou deskriptivní studii provedenou na katedře Fyzioterapie Lékařského centra Maastrichtské univerzity (MUMC+), ve které je chůze zdravých dospělých dobrovolníků různého věku zjišťována pomocí nového systému Computer Assisted Rehabilitation ENvironment (Caren). Shromážděná data budou použita k vytvoření databáze parametrů chůze zdravých jedinců.

Je zahrnuto 120 zdravých mužů a 120 zdravých žen rovnoměrně rozdělených do šesti věkových skupin (18-29j, 30-39j, 40-49j, 50-59j, 60-69j, >70j).

Zdraví dospělí dobrovolníci budou v systému Caren chodit různými rychlostmi.

Nejprve se pomocí protokolu ramp určí pohodlná rychlost chůze subjektu. To zahrnuje, že subjekt začne chodit rychlostí 0,5 m/s a že se rychlost každou sekundu zvyšuje o 0,01 m/s, dokud subjekt nedosáhne pohodlné rychlosti chůze. Toto se opakuje 3x. Průměr těchto 3 rychlostí chůze se používá jako pohodlná rychlost chůze. Poté subjekt chodí 5 minut pevnou pohodlnou rychlostí, aby se seznámil se systémem. Po seznámení se spustí měření. Dobrovolníci budou chodit pohodlnou rychlostí, pomalou rychlostí (pohodlná rychlost - 30 %), vysokou rychlostí (pohodlná rychlost + 30 %) a nižší rychlostí (pevně 0,5 km/h). Tyto čtyři podmínky jsou náhodně aplikovány, aby se eliminoval možný vliv sekvence prováděné rychlosti chůze (a tím seznámení) na chůzi. Každé měření probíhá po 2 minutách přivykání při této specifické rychlosti chůze. Subjekty budou nosit bezpečnostní postroj, aby se vyhnuly pádu. Dospělí navíc nosí standardní boty (gymnastické boty), které poskytuje laboratoř, aby se zabránilo efektům obuvi.

Kinematika chůze (kloubní úhly), kinetika (kloubní momenty a síla), časoprostorové parametry (např. délka kroku) a parametry dynamické rovnováhy (např. budou stanoveny hranice stability). Hodnoty parametrů chůze zdravých dospělých budou vytvořeny a seskupeny pro různé věkové skupiny, pohlaví a rychlost chůze.