人工器官ソケットインターフェースの動きの定量化
調査の概要
状態
条件
詳細な説明
研究への参加はソケット複製段階/初期テスト段階から始まり、2 回目の収集日が完了してから 1 週間以内に終了します。 被験者はテスト初日に研究室でPIと個別に会い、ソケットを複製してもらい、いくつかの初期テストを行います。 ソケットの複製は、ソケットの内部容積を石膏混合物で満たしてポジティブモールドを形成することから構成されます。 一旦セットされると、このポジティブモールドは取り外され、請負業者がその上に透明な熱可塑性プラスチックソケットを形成するために使用することができます。 型の作成後、被験者は 8 台のカメラ Vicon 動作分析システムと 2 台のデジタル ビデオ カメラで記録されながら一連のタスクを実行します。 粘着カラーを使用して 30 個の反射マーカーが被験者に配置されます。 絆創膏を貼る場合と同様に、粘着テープによる皮膚炎の危険性がわずかにあります。 マーカーを除去する際に多少の不快感が生じる場合があります。 参加者は、衣服のゆるみによるマーカーの望ましくない動きを制限するために、ぴったりとしたシャツを着用します。 被験者は以下を完了します:
可動域トライアル(プロテーゼなし)
o 可動域 (ROM) トライアルには、肩の屈曲/伸展、肩の外転/内転、および肩の回転が含まれます。 各 RoM タスクは 3 回繰り返されます。
- トリニティ切断および義足体験スケール (TAPES)
- このアンケートでは、プロテーゼの装着と使用に関するさまざまな側面について検討します。
- このアンケートの結果は実験室環境でのパフォーマンスと比較され、ユーザーによるデバイスの評価とそのデバイスでのパフォーマンスの相関関係が確認されます。
最初の収集日は約 1 ~ 2 時間かかります。 2 回目の収集日では、被験者はランダムにグループ A または B に振り分けられ、2 日目のデータ収集中にテストされるソケットの順序が決定されます。 グループ A の被験者は最初のコレクションで元のプロテーゼを使用し、グループ B の被験者は複製のソケット プロテーゼを使用します。 被験者は 2 回目の収集セッションでは他のソケットに切り替えます。 2日目の所要時間は3~4時間程度を予定しております。 各セッションは次の内容で構成されます。
可動域トライアル(プロテーゼ使用)
o RoM トライアルには、肩の屈曲/伸展、肩の外転/内転、肩の回転、肘の屈曲/伸展が含まれます。 各 RoM タスクは 3 回繰り返されます。
- 機能的なタスク
一方的なリフト
- 被験者は一連の重りを高さ 3 フィートの棚の 1 つの場所から同じ棚の 3 フィート離れた別の場所まで選んで配置します。 参加者は移動中、棚の上に物体を保持する必要があり (物体をドラッグすることはできません)、物体の重量は 5 ポンドから 25 ポンドまで 5 ポンドずつ変化します。
- このタスクを使用して、ソケット インターフェイスでの移動量と各転送の完了にかかる時間が評価されます。 ソケットインターフェースの動きがさらに増えると予想されます。
両側リフト
- 被験者は一連の重りが入ったバスケットを床から高さ3フィートの棚まで持ち上げ、その後元の位置に戻します。 バスケット内の重量は、10 ポンドから 50 ポンドまで 10 ポンド刻みで変化します。
- 転送される最大負荷と各転送が完了するまでの時間は、このタスクを使用して評価されます。 タスクを完了するまでの時間が、デバイスを適切に配置できるようになると期待されます。 持ち上げられた重量は、片側を持ち上げる強度のコントロールとして機能します。
歩いて運ぶ
- 参加者は15ポンドのバッグを持ちながらトレッドミルの上を1分間歩きます。
- スリップ量とソケットの回転量が記録されます。
ナイフとフォークで遊び生地を切ります
- 参加者は、遊び生地の皿を持ったテーブルの前に座ります。 参加者はナイフとフォークを自由に手に取って使用できますが、遊びの生地をほぼ均等な 3 つの部分に切る必要があります。 このタスクは 3 回繰り返されます。
- タスクを完了するまでの時間と、どちらの手がナイフを握るかによって、器用な操作の能力が判断されます。
タオルを折りたたむ
- 参加者はテーブルに平らに敷かれたバスタオルの前に立ちます。 被験者はタオルを縦に半分、次に横に半分、次に縦に半分に折ります。 このタスクは 3 回繰り返されます。
- タスクを完了するまでの時間は、器用な操作の能力を判断するために使用されます。
修正されたボックスとブロックのテスト
- 真ん中に仕切りのある箱の片側に16個のブロックが4列に配置されます。 目的は、一度に 1 ブロックずつパーティションを越えて反対側に移動することです。 参加者は、右下隅から開始してその行を完了してから次の行に進むように指示されます。 被験者は各ブロックをボックスの反対側半分の一致する場所に移動します。 参加者は 1 分間でできるだけ多くのブロックを移動することができます。 参加者はこのタスクを 4 回繰り返します。 ブロックが参加者の義足と同じ側から始まるように、ボックスの配置が開始されます。
- このテストの結果には、割り当てられた時間内に移動されたブロックの数、または 16 個のブロックすべてを移動するのに必要な時間のどちらか早い方が含まれます。
研究の種類
入学 (実際)
連絡先と場所
研究場所
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Florida
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Tampa、Florida、アメリカ、33617
- Rehabilitation Robotics and Prosthetics Testbed
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 経上腕切断者
- プロテーゼを使用します
- 皮膚の状態が記録されていない状態で少なくとも 2 か月間同じソケットを使用した
除外基準:
- 断端部分の現在の皮膚の状態
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
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経上腕プロテーゼ使用者
経上腕体動力義手の使用者
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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補綴ソケットの回転と滑りの大きさ
時間枠:3時間
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モーション キャプチャ データと光学センサー データを使用して、義足ソケットの回転量と滑り量を計算します。
現在のソケットの設計では、軟組織の変形により、通常の活動中にソケットがある程度動くことが予想されます。
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3時間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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エンドエフェクターの荷重に対する補綴ソケットの動きの大きさ
時間枠:3時間
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モーション キャプチャ データと光学センサー データは、さまざまなタスクに対する端末デバイスの負荷と比較したソケットの移動量を計算するために使用されます。
端末デバイスの負荷が大きいタスクでは、ソケットの移動も多くなることが予測されます。
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3時間
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断端の回転量に対する義足ソケットの動きの大きさ。
時間枠:3時間
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ソケットの移動量は、各タスクの断端の回転量と比較されます。
断端の回転とは、上腕部分と肩甲骨部分の間の角度です。
断端角度が大きくなるほど、ソケットの移動量も大きくなると仮定されています。
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3時間
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プロテーゼなし、元のプロテーゼソケット、および複製ソケットの肩関節の可動域の違い
時間枠:3時間
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肩の可動範囲は、元のソケットと複製のソケットの間で統計的に同じであると予測されます。
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3時間
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協力者と研究者
捜査官
- スタディディレクター:Stephanie Carey, PhD、University of South Florida
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
その他の研究ID番号
- 20130075
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