Rækkevidde til at forstå bevægelse af slagtilfældepatienter: Forskellige højder og vægte

Introduktion Op til 75 % af de personer, der overlever slagtilfælde, lider af vedvarende UL sensorimotoriske svækkelser, som i høj grad påvirker deres evne til at nå, samle op og holde på genstande. Sådanne underskud reducerer dramatisk uafhængigheden og følgelig livskvaliteten for patienter efter slagtilfælde, og midler til at forbedre effektiviteten af ​​post-slagtilfælde UL-rehabilitering er meget eftertragtede. En fremtrædende post-stoke UL svækkelse, som er stærkt korreleret med niveauet af den generelle post-stoke funktionsnedsættelse og betydeligt påvirker daglige aktiviteter og uafhængighed, er en svækkelse i rækkevidde-til-greb (RTG) bevægelser. Specifikt efter slagtilfælde bliver bevægelser mindre jævne, mindre præcise og mindre effektive end raske personers. Som et resultat af sådanne svækkelser opstår der kompenserende bevægelser, hvorved bevægelsesmålet opnås ved hjælp af et unormalt muskelaktiveringsmønster - f.eks. overdreven kropsforskydning og en frontal håndorientering til at gribe - hvilket kan føre til smerte og træthed. Genoptræning af koordineringen af ​​RTG-bevægelser er derfor et vigtigt mål for genoptræning efter slagtilfælde.

På trods af omfattende undersøgelser af RTG-bevægelser efter slagtilfælde er informationen begrænset om, hvordan genstandes højde og vægt påvirker den nedsatte ULs evne til at nå og holde på disse genstande – to afgørende evner til at udføre daglige aktiviteter. Tidligere undersøgelser har vist, at højden af ​​målobjektet påvirker RTG-bevægelser efter slagtilfælde - nemlig når patienter efter slagtilfælde når til højere mål, rekrutterer de overdreven kompenserende muskler i den svækkede UL, tager længere tid at nå målet, viser øget endepunkt fejl, skulderfleksion og abduktionsbevægelsesområde, og aktivere forskellige muskelmønstre for at stabilisere deres trunks, hvilket fremhæver behovet for at overveje højden af ​​målobjekter, når der formuleres interventionsprogrammer for at forbedre RTG-bevægelser efter slagtilfælde. De fleste tilgængelige undersøgelser af UL RTG-bevægelser efter slagtilfælde anvendte imidlertid virtuelle opgaver, som ikke nøjagtigt kan repræsentere den fysiske verden; Det er blevet vist, at både hos patienter, der overlever slagtilfælde og raske personer, er en RTG-opgave i et virtuelt 2D-miljø langsommere, kortere, mindre lige, mindre præcis og involverer mindre udsving af skulder- og albueled end en RTG-opgave i en reelle, fysiske omgivelser. Disse fund og andre understreger vigtigheden af ​​at bruge rigtige, daglige genstande af forskellig højde til at karakterisere og behandle post-slagtilfælde UL RTG bevægelsesforstyrrelser. Derudover kræver bevægelse af armen, mens han holder en genstand, at individet (ubevidst) øger grebskraften for at forhindre objektet i at glide, hvilket kan være svækket hos patienter efter slagtilfælde. Imidlertid anvender kliniske praktiserende læger typisk udpegede værktøjer til at måle grebskræfter efter slag - f.eks. et dynamometer eller et Pinch,-Grip,-Lift-and-Hold-apparat - i stedet for daglige genstande. Efterforskerne er ikke bekendt med undersøgelser, der tester at løfte hverdagsgenstande af forskellig vægt efter et slagtilfælde. Derfor er det første mål med den foreslåede undersøgelse at karakterisere RTG-bevægelserne og gribekræfterne hos patienter efter slagtilfælde sammenlignet med raske kontrolpersoner, der forsøger at nå, gribe og løfte rigtige, funktionelle, daglige genstande placeret ved forskellige højder og af forskellig vægt.

Formål: at identificere vigtige forskelle mellem RTG-bevægelserne hos patienter efter slagtilfælde og sunde kontroller mod rigtige objekter med forskellig vægt og placeret i forskellige højder.

Karakteriser kvaliteten og effektiviteten af ​​opgaveorienterede RTG-bevægelser af subakutte patienter efter slagtilfælde og af raske individer til rigtige, funktionelle objekter af forskellig vægt, placeret i forskellige højder (lodret afstand fra deltageren), ved hjælp af en motion-capture system og en kraftsensor. Hver deltager gentager en RTG-bevægelse 18 gange, 3 gange hver højde og tilstand af kop (tom eller fuld).

I alt 60 deltagere vil deltage i denne undersøgelse. Tredive indlagte patienter efter slagtilfælde vil blive rekrutteret fra den indlagte befolkning på "Bet Hadar" geriatriske rehabiliteringscenter. Derudover vil tredive alderssvarende sunde kontroldeltagere blive rekrutteret fra fællesskabet.

Fremgangsmåde Alle deltagere vil blive eksamineret individuelt af en enkelt fysioterapeut (en kandidatstuderende) i to 1-times sessioner. Evaluering af kontrolgruppen vil blive udført i én session, der varer cirka 45 minutter. Patienter med slagtilfælde vil blive undersøgt mellem en til to uger før deres udskrivelsesdato fra rehabiliteringscentret (gennemsnitlig varighed af genoptræning på hospitalet er to til tre måneder). Måling af slagtilfældepatienter vil blive udført på to separate dage for at undgå træthed, da den omfatter både kinematiske målinger og kliniske målinger.

Målesessionen vil blive udført, mens deltagerne er i siddende stilling, uden rygstøtte, foran et højdejusterbart bord. Deltagerne vil blive instrueret i, når de hører en "bip"-lyd, at række hånden med en selvvalgt hastighed fremad, mod en kop, der er placeret på bordet, løfte den og placere den oven på en fem centimeter høj blok , placeret i nærheden. Deltagerne vil i begyndelsen af ​​sessionen blive instrueret i at undgå at bøje stammen så meget som muligt under rækkeviddebevægelsen, men der vil ikke blive anvendt begrænsning af stammen. Rækkevidden udføres i tre forskellige højder: (a) lav højde - højden af ​​håndleddet, når hånden er strakt nedad, (b) medium højde, ~75 cm fra gulvet, højden af ​​et standardbord og (c ) høj højde- højden af ​​skulderen. Skålen vil blive placeret i en arms afstand, målt fra latral acromion til den radiale styloid-proces, for at undgå overdreven bevægelse af stammen under rækkeviddebevægelsen. Denne opgave er valgt, da der er tale om en funktionel hverdagsopgave.

For at understrege opgavens hverdagsfunktionalitet vil rækkevidde- og grebsbevægelser ud over højdevariabiliteten blive udført ved hjælp af en kop med to forskellige vægte: en tom kop og en kop fyldt med vand (250 ml). Deltagerne vil blive informeret om, hvorvidt koppen er fuld eller tom. At løfte en kop kræver primært bevægelse af armen frem for fingrene. Derfor er grebets rolle at stabilisere objektet og forhindre uønsket bevægelse. Rækkevidden vil blive udført af den berørte arm af patienterne efter slagtilfælde. Da den berørte arm enten kan være deres dominante eller deres ikke-dominante arm, vil kontrolgruppen blive matchet for dominans. Det vil sige, at hvis halvdelen af ​​patientgruppen vil nå med deres ikke-dominante arm, så vil halvdelen af ​​kontrolgruppen også blive bedt om at nå med deres ikke-dominante arm. Startposition for den lave højde vil være med armen holdt lodret på siden af ​​kroppen. Udgangsposition for mellem og høj højde vil være med armen placeret på det ipsilaterale lår med håndfladen nedad. Hver rækkevidde kombination af højde og vægt vil blive evalueret tre gange, i henhold til deltagerens evner. Det vil sige, at mens det maksimale samlede antal af at nå forsøg vil være 18, er nogle deltagere muligvis ikke i stand til at gennemføre alle forsøg på grund af armsvaghed, træthed, smerter osv. Rækkefølgen af ​​højder og vægte vil blive indstillet tilfældigt ved hjælp af et computerprogram for at forhindre påvirkning af træthed på en af ​​højderne eller vægtene.

Udstyr Motion capture-system: Positionen af ​​leddene i de øvre ekstremiteter under rækkeviddebevægelser vil blive registreret af et motion capture-system V120:Trio (OptiTrack, NaturalPoint, Inc., OR, USA) ved hjælp af elleve reflekterende markører placeret på deltagernes overkrop. V120:Trio-sporingssystemet er en bærbar multikamera, 6DoF optisk objektsporingsteknologi. Der kræves ingen kalibrering af Trio-systemet. Markører vil blive placeret som følger: to markører vil blive placeret lodret på linie på brystbenet for at afspejle trunkbevægelsen, og en markør vil blive placeret på hver af de følgende anatomiske pejlemærker: den laterale del af acromion-afspejler skulderbladsbevægelsen, den proksimale humerus, den laterale epikondyl af albuen, den midterste underarm, radiale og ulnare styloide processer, den dorsale side af håndfladen ved aksen langs den midterste del af den tredje mellemhåndsknogle - for at afspejle håndledsbevægelsen, pegefingeren og tommelfingeren. Yderligere to stationære lodrette markører vil blive placeret på væggen som referencepunkter, og tre yderligere markører vil blive placeret på koppen og defineret af systemet som en stiv krop. Datasamplinghastigheden for Trio-systemet er 120 Hz.

Kraftsensor: Gribekræfter vil blive målt med en 3D kraftsensor (Nano25-E Transducer, ATI Industrial Automation, INC) indlejret i den specialbyggede 3d-printede kop (se figur 3 i bilag 1). Dataprøvehastigheden for kraftsensoren er 100 Hz. Kalibrering af sensorkraften er nødvendig før hvert målingsforsøg (hver rækkeviddebevægelse). De data, der indsamles fra kraftsensoren, er den summerede grebskraft, der påføres koppen.