Biopalautteen säilyttäminen yksilöillä, joilla on AKA

Yli kaksi miljoonaa amerikkalaista elää tällä hetkellä täydellisen tai osittaisen raajan menetyksen kanssa, ja joka vuosi tapahtuu lisäksi 185 000 amputaatiota. Suurin osa amputaatioista tapahtuu alaraajoissa. Potentiaalisia syitä amputaatioon on monia, mutta suurin osa niistä johtuu verisuonisairauksista, kuten diabetes, traumaattiset vammat ja syöpä. Näille henkilöille proteesilla on tärkeä rooli liikkuvuuden palauttamisessa ja heidän osallistumisensa jokapäiväiseen toimintaan. Kuitenkin oppiessaan käyttämään näitä laitteita potilaat usein muuttavat liiketapaansa kompensoidakseen kipua tai epämukavuutta, heikentynyttä kykyä tuntea, mitä heidän proteettisen raajansa tekee, ja/tai kaatumisen pelkoa. Liikuntatapoja muuttamalla potilailla on taipumus pysyä ehjänä jalkana, minkä on osoitettu johtavan pitkäaikaisiin nivelvaurioihin ja kroonisiin vammoihin. Tarkasteltaessa voidaan todeta, että 75 prosentilla yhdysvaltalaisista amputoituneista veteraaneista diagnosoidaan myöhempi sairaus, joka vaikuttaa heidän lihasten, luuston ja/tai nivelten terveyteen. Siksi terapiaistunnot, jotka tunnetaan nimellä kävelyn uudelleenkoulutus, ovat olennainen osa proteesien käyttäjien opettamista kävelemään turvallisesti ja tehokkaasti.

Puettavan teknologian viimeaikaisen edistyksen myötä tutkijat ja terapeutit ovat alkaneet tutkia biopalautejärjestelmien käyttöä auttamaan tätä uudelleenkoulutusta. Näissä järjestelmissä puettavia antureita käytetään mittaamaan potilaan liikkumista reaaliajassa, ja ne voivat antaa tietoa siitä, kuinka paljon aikaa hän viettää kummallakin jalalla ja kuinka paljon kukin nivel liikkuu kävelyn aikana. Biofeedback tarkoittaa prosessia, jossa näiden antureiden tiedot välitetään takaisin potilaille, jotka ohjaavat heitä, tarvitseeko heidän muuttaa liikkeitään. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että näillä järjestelmillä on erinomaiset mahdollisuudet auttaa fyysisesti vammaisia ​​potilaita parantamaan liikkeensä laatua. Kuitenkin suhteellisen vähän tutkimusta on tutkittu, kuinka hyvin henkilöt, joilla on polven yläpuolella amputaatio, reagoivat biopalautteeseen kävelyn uudelleenkoulutuksen aikana. Tärkeää on, että kysymys siitä, säilyvätkö uudet biopalautteen avulla opetetut liiketavat harjoittelun päätyttyä, jää vastaamatta.

Siksi tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on selvittää, onko biofeedback käyttökelpoinen työkalu polven yläpuolella olevien proteesien (mukaan lukien proteesin polvi-, nilkka- ja jalkaproteesi) käyttäjille. Näihin kysymyksiin vastaamiseksi 40 henkilöä, jotka käyttävät tällä hetkellä polven yläpuolella olevia proteeseja, käyvät läpi yhden biopalautekoulutuksen. Puolet näistä väestöstä on siviiliväestöä ja puolet sotilasveteraaneja. Tämän koulutuksen aikana biofeedback-järjestelmä soveltaa lyhyttä tärinää - samanlaista kuin matkapuhelinten tuottamaa - heidän iholleen aina, kun potilas saavuttaa halutun lonkan kiertoliikkeen kävellessä. Osallistujia neuvotaan lisäämään lantion liikettä, kunnes he tuntevat tärinän jokaisella askeleella. Ennen harjoittelua heillä on puettava liikkeentunnistusjärjestelmä, kenkiin upotetut paineanturit ja puettava sykemittari. Näiden laitteiden avulla tutkijat mittaavat osallistujien kävelytapoja ilman biopalautetta ja määrittävät heidän nykyisen kykynsä. Kun harjoittelu on suoritettu, heidän kävelykuvionsa mitataan uudelleen, ensin biofeedback-järjestelmän käytön aikana ja sitten uudelleen viisitoista minuuttia ja kolmekymmentä minuuttia biopalautejärjestelmän poistamisen jälkeen. Näiden testien aikana mitatut tiedot antavat tutkijoille mahdollisuuden laskea toiminnallisia liikkuvuuspisteitä, joita käytetään arvioimaan potilaan kävelyn laatua, ja sitten vertailla, kuinka nämä pisteet muuttuvat ennen biopalauteharjoitusta, sen aikana ja sen jälkeen.

Tämän tutkimuksen kautta saatu tieto on kriittinen askel kohti optimaalisten biopalautestrategioiden tunnistamista potilaiden liikkuvuuden maksimoimiseksi. Löydökset ovat välttämättömiä kehitettäessä kävelyn uudelleenkoulutusprotokollia, jotka on suunniteltu vähentämään kroonisten vammojen ilmaantuvuutta ja mahdollistamaan potilaiden täyden liikkumispotentiaalinsa saavuttamisen. Näiden tulosten pohjalta seuraava tutkimusvaihe on sisällyttää biopalauteharjoittelu tavalliseen kuuden viikon kävelyn uudelleenkoulutusprotokollaan sen pitkän aikavälin tehokkuuden arvioimiseksi kuntoutusvälineenä. Toisin kuin perinteinen kävelyn uudelleenkoulutus, joka edellyttää potilaiden käyvän klinikoilla henkilökohtaisesti kaikkien istuntojen ajan, biopalautekoulutuksen puettava, automatisoitu luonne antaa potilaille mahdollisuuden jatkaa kävelyharjoittelua kotoa käsin. Tämä kyky antaa potilaille mahdollisuuden jatkaa harjoittelua istuntojen välillä, ja se voi viime kädessä pystyä korvaamaan joitain henkilökohtaisia ​​käyntejä. Tällä etähoidon mahdollisuudella on jännittäviä vaikutuksia hoitoon pääsyn parantamiseen niillä henkilöillä, jotka asuvat kaukana kuntouttajistaan ​​tai jotka kärsivät sosiaalisesta ahdistuksesta, sekä maailmanlaajuisten terveyspandemioiden aikana, joissa henkilökohtainen vierailu on vaikeaa.