Herně založená rehabilitace pro skapulární dyskinezi (Experimental)

2.1 Návrh studie Návrh studie sleduje strukturovaný přístup skládající se ze tří klíčových fází, přičemž první fáze hodnotí prevalenci a dopad SD na hráče frisbee. Mezitím se druhá fáze zaměřuje na vývoj mobilní hry zahrnující cvičení na stabilizaci lopatky. Nakonec třetí fáze vyhodnotí účinnost gamifikované rehabilitace a úroveň adherence. Obrázek 2 shrnuje průběh tří fází studie.

2.1.1 Fáze první: Posouzení prevalence a dopadu V první fázi studie bude použito průřezové schéma k určení prevalence a dopadu SD mezi konkurenčními hráči frisbee v Malajsii. Tento přístup umožní výzkumníkům změřit prevalenci a prozkoumat asociace mezi proměnnými v konkrétním časovém okamžiku. Studie bude provedena napříč různými kluby frisbee v Malajsii, aby byl zajištěn reprezentativní vzorek cílové populace. Účastníci se budou skládat z konkurenčních hráčů frisbee, u kterých byla diagnostikována SD, s vypočítanou velikostí vzorku 235 účastníků, stanovenou pomocí softwaru GPOWER 3.1, aby byla zajištěna statistická síla a spolehlivé odhady prevalence. Primární výsledná měření zahrnují test laterálního skluzu lopatky (LSST) pro hodnocení pozice a pohybu lopatky, vizuální analogovou škálu (VAS) pro hodnocení úrovně bolesti, test házení medicinbalem vsedě (SMBT) pro měření síly horní části těla a schopnosti házet, index funkčního výkonu při házení (FTPI) pro hodnocení přesnosti a rychlosti házení a spirometrii spolu s hodnocením síly dýchacích svalů pro analýzu dopadu SD na dýchací vzorce a nucenou vitální kapacitu.

2.1.2 Fáze druhá: Vývoj mobilní aplikace Druhá fáze studie se zaměřuje na vývoj mobilní aplikace určené pro hráče frisbee s dyskinezí lopatky. Tato fáze bude následovat agilní vývojový proces, charakterizovaný iterativním a přírůstkovým pokrokem, umožňujícím kontinuální zlepšování a flexibilitu na základě zpětné vazby uživatelů. Aplikace bude vyvinuta pomocí Flutter a Dart, aby byla zajištěna multiplatformní kompatibilita, což jí umožní plynule běžet na zařízeních iOS i Android. Vývojový proces bude zahrnovat více fází testování, aby byla zajištěna účinnost a uživatelská přívětivost aplikace. Tyto fáze zahrnují funkční testování k ověření souladu se specifikovanými požadavky, testování použitelnosti k vyhodnocení uživatelského rozhraní a zkušenosti, testování validace dat k zajištění přesnosti a integrity dat, regresní testování k ověření, že aktualizace negativně neovlivňují stávající funkce, a uživatelské akceptační testování ke shromáždění zpětné vazby od koncových uživatelů, aby byla zajištěna efektivita aplikace v uspokojování jejich potřeb.

2.1.3 Fáze třetí: Intervence a vyhodnocení Ve třetí fázi bude provedena randomizovaná kontrolovaná studie (RCT) k vyhodnocení účinnosti gamifikované rehabilitační intervence poskytované prostřednictvím mobilní aplikace. Studie bude zahrnovat hráče frisbee s diagnostikovanou SD, rozdělené do tří skupin: experimentální skupinu přijímající gamifikovaná cvičení rehabilitace lopatky prostřednictvím mobilní aplikace, kontrolní skupinu provádějící standardní rehabilitační cvičení bez gamifikace a zdravou skupinu sloužící jako základní srovnání. Experimentální skupina podstoupí 8týdenní gamifikovaný rehabilitační program navržený ke zlepšení síly svalů lopatky, pozice a výkonu při házení, poskytovaný prostřednictvím mobilní aplikace s poutavými prvky pro zlepšení adherence a motivace. Primární výsledná měření pro tuto fázi budou zahrnovat pre- a post-intervenční hodnocení síly svalů lopatky, pozice a výkonu při házení, stejně jako adherence k rehabilitačnímu programu hodnocené pomocí modifikovaného dotazníku adherence k rehabilitaci (RAQ-M) (34).

2.2 Velikost vzorku Pro první fázi, za předpokladu, že velikost populace je 600, úroveň spolehlivosti je 95%, mez chyby nastavena na 5% a předpokládaný podíl populace s SD je 50%, je vypočítaná velikost vzorku přibližně 235. Druhá fáze použije pilotní studii pro uživatelské akceptační testování. Pro uživatelské akceptační testování mobilní aplikace bude použita velikost vzorku 15 účastníků. Tato velikost vzorku je považována za dostatečnou k dosažení cílů pilotní studie a zároveň umožňuje podrobnou zpětnou vazbu a iterativní zlepšování. Pro třetí fázi byl výpočet velikosti vzorku proveden pomocí softwaru G Power, s uvážením míry odpadu 20%. S požadovanou silou 0,95, velikostí účinku 0,20 a hladinou významnosti 0,05 je vyžadována celková velikost vzorku 45 účastníků. Tato analýza zohledňuje tři skupiny a osm opakovaných měření na účastníka, se střední korelací mezi opakovanými měřeními. S touto mírou odpadu je vypočítaná celková požadovaná velikost vzorku 45 + 9 = 54 subjektů. Pro rovnoměrné rozdělení těchto subjektů mezi skupiny bude každá skupina sestávat z 18 subjektů. Toto přidělení zajišťuje, že každá skupina má dostatečný počet účastníků k detekci významných rozdílů ve zkoumaných výsledcích, a zároveň zohledňuje potenciální odpadnutí nebo odstoupení během studie.

2.3 Kritéria zařazení a vyloučení Pro tuto studii kritéria zařazení specifikují, že účastníci musí být konkurenční hráči frisbee ve věku mezi 18 a 40 lety. Tito jedinci by měli provádět pravidelné tréninkové jednotky trvající 1,5 až 2 hodiny na jednotku, s minimálně jednou jednotkou týdně. Dále je požadováno, aby účastníci měli plný rozsah pohybu v glenohumerálním kloubu, jak je zdůrazněno (27). Účastníci budou vyloučeni, pokud jsou rekreační hráči frisbee, protože nemusí mít stejnou úroveň atletické kondice nebo dovedností jako konkurenční hráči. Další vylučovací kritéria zahrnují jakákoli nedávná zranění hlavy nebo krku v posledních třech měsících nebo jakýkoli chirurgický zákrok na horní části těla v uplynulém roce. Akutní zlomeniny v pletenci ramenním, páteři nebo hrudním koši, stejně jako jakákoli anamnéza chronické obstrukční plicní nemoci (CHOPN), nekontrolovaného astmatu, plicních infekčních onemocnění nebo infekčních onemocnění dýchacích cest také diskvalifikují potenciální účastníky. Navíc jsou vyloučeni jedinci s neuromuskulárními nebo neurologickými poruchami, jako je amyotrofická laterální skleróza (ALS), Guillain-Barrého syndrom (GBS) nebo roztroušená skleróza (RS), aby bylo zajištěno, že výsledky studie nejsou ovlivněny těmito stavy, které by mohly narušit zaměření studie na dyskinezi lopatky u zdravých konkurenčních sportovců.

2.4 Bazální měření Tato část popisuje výsledná měření použita k vyhodnocení bazálních měření pro první a třetí fázi studie. Měření zahrnují řadu testů a hodnocení k posouzení různých fyzických atributů a funkcí souvisejících s dyskinezí lopatky, vnímáním bolesti, silou horní části těla, výkonem při házení, plicní funkcí, silou dýchacích svalů, dýchacími vzorci a silou svalů lopatky.

2.4.1 Test laterálního skluzu lopatky (LSST) Test laterálního skluzu lopatky (LSST) hodnotí pozici a dyskinezi lopatky. Test zahrnuje měření bilaterální vzdálenosti mezi dolním úhlem lopatky a nejbližším trnovým výběžkem obratle ve třech různých pozicích: s pažemi uvolněnými podél těla (0° elevace pažní kosti), s abdukcí ramene na 40-45° s rukama na bocích a s abdukcí ramene na 90° s pažemi v plné vnitřní rotaci. Rozdíl více než 1,5 cm mezi stranami indikuje dyskinezi lopatky (1). Zatímco LSST poskytuje objektivnější měření ve srovnání s pouhým pozorováním, není zcela spolehlivý při hodnocení asymetrie lopatky. Spolehlivost test-retest se pohybuje od 0,84 do 0,88 a mezitestová spolehlivost se pohybuje mezi 0,77 a 0,85 podle (2).

2.4.2 Vizuální analogová škála (VAS) Vizuální analogová škála (VAS) se používá k měření intenzity bolesti nebo jiných subjektivních prožitků. Skládá se z 10centimetrové horizontální nebo vertikální čáry s ukotvovacími body představujícími extrémní pocity, jako je „Žádná bolest“ a „Nejhorší představitelná bolest“. Účastníci označí bod na čáře, který odráží jejich prožitek. Vzdálenost od konce „Žádná bolest“ k značce se změří, čímž se získá kvantitativní skóre vnímané úrovně bolesti účastníka (1).

2.4.3 Test házení medicinbalem vsedě (SMBT) Test házení medicinbalem vsedě (SMBT) hodnotí jednostrannou sílu horní končetiny měřením vzdálenosti, kterou jedinec dokáže hodit 6librovým medicinbalem z pozice vsedě. Test hodnotí kinematiku ramene, pohybové vzorce a zapojení trupu, přičemž rozdíly ve výkonu mezi dominantní a nedominantní stranou typicky činí 5% až 10% (3). Test je považován za nákladově efektivní a spolehlivou metodu pro hodnocení síly horní části těla.

2.4.4 Index funkčního výkonu při házení (FTPI) Index funkčního výkonu při házení (FTPI) měří přesnost hodů přes hlavu. Vypočítá se vydělením počtu přesných hodů celkovým počtem hodů. Sportovci stojí 15 stop od terče a házejí míč na něj co nejvícekrát během 30 sekund. Přesnost je určena tím, zda jakákoli část míče zasáhne terč (4).

2.4.5 Testy plicních funkcí (PFTs) Vyhodnocení respirační kapacity bude provedeno pomocí spirometru k měření usilovného výdechového objemu za jednu sekundu (FEV1) a usilovné vitální kapacity (FVC). Účastníci budou instruováni k provedení manévrů maximální inhalace a exhalace a nejlepší výsledek ze tří pokusů bude zaznamenán. Normální hodnoty FVC se pohybují od 5,5 do 4,75 litrů u mužů a 3,75 do 3,25 litrů u žen, zatímco hodnoty FEV1 se pohybují od 4,5 do 3,5 litrů u mužů a 3,25 do 2,5 litrů u žen. Poměr FEV1/FVC nad 0,7 indikuje normální plicní funkci (5).

2.4.6 Síla dýchacích svalů Síla dýchacích svalů se měří pomocí ručního tlakoměru dýchacích svalů k posouzení maximálního inspiračního tlaku (MIP) a maximálního expiračního tlaku (MEP). Účastníci provádějí manévry zahrnující maximální inhalaci a exhalaci s pomocí nosního klipu a náustku. Jsou zaznamenány tři pokusy a průměr je použit pro analýzu. Referenční hodnoty naznačují, že MIP by měl být menší než -90 cmH2O pro muže a -70 cmH2O pro ženy, zatímco MEP by měl být větší než 140 cmH2O pro muže a 90 cmH2O pro ženy (6).

2.4.7 Dotazník sebehodnocení dýchání (SEBQ) Dotazník sebehodnocení dýchání (SEBQ) hodnotí dýchací vzorce a závažnost příznaků. Účastníci odpovídají na 25 položek na 3bodové škále, udávající frekvenci příznaků, přičemž vyšší skóre naznačuje výraznější dýchací dysfunkci. Skóre nad 25 indikuje významné problémy s bráničním dýcháním (6).

2.4.8 Měření rychlosti házení Rychlost házení se vypočítá měřením času, který frisbee potřebuje k uražení pevné vzdálenosti (60,5 stop), a použitím stopek. Rychlost se vypočítá pomocí vzorce S = D / T, kde S je rychlost, D je vzdálenost a T je čas. Tato rychlost je pak převedena na míle za hodinu (mph) pro analýzu (7).

2.4.9 Hodnocení síly svalů lopatky Síla svalů lopatky je hodnocena ve dvou pozicích: vsedě a vleže na zádech. Účastníci vyvinou maximální sílu proti ručnímu dynamometru, s manuálním odporem aplikovaným vyšetřujícím. Testovací pozice je nastavena mezi maximální protrakcí a retrakcí lopatky, přičemž účastníci jsou požádáni, aby vyvinuli maximální sílu jako při úderu proti dynamometru (8).

2.5 Vývoj aplikace Vývojový proces zahrnuje spolupráci mezi softwarovými vývojáři, herními designéry, fyzioterapeuty a uživateli k vytvoření gamifikačního rámce, který začleňuje cvičení na stabilizaci lopatky přizpůsobená potřebám uživatelů. Je použita agilní vývojová metodologie k zajištění adaptability a spolupráce, umožňující integraci funkcí jako body, úrovně, výzvy, systémy zpětné vazby a sociální prvky. Implementace využívá framework Flutter a programovací jazyk Dart v rámci IDE Visual Studio k zajištění multiplatformní kompatibility, poskytující konzistentní uživatelský zážitek na zařízeních iOS a Android. Jsou prováděny důkladné testovací postupy, včetně funkčního, uživatelského, validace dat, regresního a uživatelského akceptačního testování, aby byla zajištěna účinnost, snadné použití a integrita dat aplikace. Tyto kroky vyvrcholí vytvořením uživatelsky přívětivé mobilní aplikace navržené k tomu, aby byla rehabilitace lopatky poutavá a účinná pro hráče frisbee s dyskinezí lopatky.

2.6 Intervence a následná péče Studie bude provedena během předzápasových sezení, zaměřujících se na hráče frisbee s diagnostikovanou SD identifikovanými v první fázi. Tito hráči budou náhodně rozděleni do tří skupin pomocí blokové randomizace: experimentální skupina, kontrolní skupina A (obě obsahující hráče s SD) a zdravá kontrolní skupina B sestávající z hráčů bez SD. Každá skupina bude sestávat z 18 účastníků, s informovaným souhlasem získaným před studií.

Budou hodnocena bazální výsledná měření, jako jsou skóre vizuální analogové škály (VAS), test házení medicinbalem vsedě (SMBT), síla svalů lopatky, index funkčního výkonu při házení (FTPI), přesnost házení, SEBQ a testy plicních funkcí. Experimentální skupina bude používat mobilní aplikaci obsahující gamifikovaná cvičení na stabilizaci lopatky a korekci postoje, zatímco kontrolní skupina A bude provádět pouze cvičení korekce postoje a kontrolní skupina B bude pokračovat v pravidelném tréninku bez intervencí. Studie přijímá jednoduše zaslepený design, kde hodnotitelé nejsou během hodnocení vědomi přidělení do skupin. Experimentální skupina i kontrolní skupina A obdrží 8týdenní intervenci, s post-intervenčními výslednými měřeními přehodnocenými pro analýzu dat, včetně adherence pomocí modifikovaného dotazníku adherence k rehabilitaci (RAQ-M), který bude proveden po 6 měsících intervence. RAQ-M hodnotí chování adherence, konzistenci cvičení, překážky, motivaci a spokojenost s rehabilitačním programem, poskytuje poznatky k optimalizaci intervencí pro muskuloskeletální stavy. Dále účastníci budou provádět specifická cvičení korekce postoje, jako jsou přitažení brady, protažení horní části zad a kočičí hřbet, ke zlepšení postoje a zarovnání, zatímco adherence bude sledována prostřednictvím RAQ-M k posouzení motivace, výzev a vnímaných přínosů, zajišťujíc komplexní vyhodnocení účinnosti intervence.