Suivi des améliorations de la marche après un AVC de la clinique à la maison

Objectif 1 Établir la relation entre la capacité de marche et la performance de marche chez les personnes ayant subi un AVC chronique. La première étape critique vers l'amélioration des performances de marche à domicile après un AVC consiste à découvrir les différences entre les personnes qui marchent dans l'environnement clinique standard par rapport à leur domicile. Pour chaque individu, les enquêteurs obtiendront des enregistrements vidéo de 6 minutes de marche à la fois en clinique et à domicile. Les chercheurs utiliseront ensuite des algorithmes d'estimation de pose pour quantifier trois caractéristiques clés de l'asymétrie de la longueur des pas, de l'asymétrie du temps des pas et de la vitesse de marche. Les enquêteurs émettent l'hypothèse que la capacité de marche mesurée en clinique sera supérieure à la performance de marche mesurée à domicile pour chacun des trois paramètres.

Objectif 2 Quantifier l'ampleur et la durabilité des améliorations de la marche à domicile induites par la clinique. La pratique clinique actuelle est fondée sur la conviction que les modifications de la capacité de marche provoquées par la rééducation se traduisent par des améliorations de la performance de la marche à domicile. Ici, les enquêteurs testeront directement cette hypothèse. Le même groupe de participants ayant subi un AVC de l'objectif 1 recevra une seule session d'entraînement à l'adaptation locomotrice - une intervention établie dont il a été démontré qu'elle s'améliore rapidement par rapport à la symétrie de la longueur des pas au sol - en laboratoire. Les participants enregistreront ensuite des vidéos pendant qu'ils effectueront des essais de marche à domicile avec des instructions pour continuer à marcher avec leurs schémas de marche améliorés à quatre moments (le même jour, le lendemain, trois jours et une semaine après l'entraînement). Les enquêteurs émettent l'hypothèse que l'amélioration de la symétrie de la longueur des pas à la maison sera la moitié de ce qui est observé à la clinique le même jour et tombera à zéro le lendemain.

Conception de l'étude Les participants effectueront un total de 5 séances de collecte de données (Figure 1). Le jour 1 impliquera un examen clinique neurologique standardisé, un enregistrement vidéo de la marche dans la clinique (par ex. évaluation de la capacité de base) et un enregistrement vidéo de la marche dans la maison (par ex. évaluation de la performance de base). Le jour 2 implique une seule session de formation de 30 minutes dans notre laboratoire au cours de laquelle le participant s'engage dans un protocole établi connu pour réduire l'asymétrie de la longueur des pas. Ils enregistreront également une vidéo de la marche à domicile (évaluation du transfert le jour même) dans l'heure suivant la fin de la formation sur la symétrie des pas. Les jours 3, 5 et 9, le participant soumettra des enregistrements vidéo de sa marche à domicile.

Participants Les enquêteurs recruteront une seule cohorte de 20 personnes présentant une asymétrie de longueur de pas post-AVC ≥ 4 cm. Les données recueillies ici serviront de données préliminaires nécessaires pour des études plus vastes portant sur les facteurs qui influencent les performances de marche à domicile et pour des études testant des interventions visant à améliorer la marche à domicile.

Enregistrement vidéo Pour les évaluations de la capacité de marche, les enquêteurs enregistreront des vidéos (~ 30 Hz) des vues sagittales et frontales des participants alors qu'ils marchent au-dessus du sol sur une surface de carreaux de niveau dans un cadre clinique bien éclairé et sans distraction. Pour les évaluations des performances de marche, les participants ou les membres de leur ménage utiliseront une seule tablette fixe ou un échantillonnage de téléphone intelligent à 30 Hz pour enregistrer le participant lorsqu'il marche dans sa maison (il s'agira idéalement d'un enregistrement sagittal, mais peut être frontal si l'espace est limité - les enquêteurs disposent de workflows d'analyse d'estimation de pose capables de mesurer les longueurs de pas des deux vues). Pour un enregistrement de transfert donné, les participants effectueront cinq essais de marche à leur vitesse de marche préférée.

Estimation de la pose Les chercheurs ont développé des workflows d'estimation de la pose pour l'analyse de la marche humaine à l'aide de l'algorithme d'estimation de la pose OpenPose, disponible gratuitement. Ces flux de travail peuvent fournir des estimations précises de nombreux paramètres spatio-temporels et cinématiques de la marche à la fois des points de vue sagittal et frontal et ont été validés par rapport à des mesures de capture de mouvement tridimensionnelles réelles pour les adultes avec et sans AVC. Ces étapes de validation ont également été effectuées pour la marche en surface et sur tapis roulant.