낙상 예방: 노인 인구의 동적 자세 측정

워싱턴 DC에서 2008년 9월 AARP 회의에 참석하는 노인 대상자에 대해 전산화된 동적 자세 조영술 결과를 얻을 것입니다. 모든 과목은 자원 봉사자가 될 것입니다. 결과 측정은 균형 기능의 표준 진단 테스트인 컴퓨터 동적 자세 검사를 사용하여 얻을 것입니다. 피험자의 균형은 균형에 대한 감각 상호 작용의 수정된 임상 테스트(mCTSIB)의 한 가지 감각 조건 하에서 3요소 힘 플랫폼(CAPS 테스트)을 사용하여 눈을 섭동 없이 감고 테스트합니다. 이 조건은 연구에서 균형 장애 및 낙상과 가장 잘 연관되는 단일 테스트인 것으로 나타났기 때문에 선택되었습니다. 다른 저자들에 의해 여러 연구에서 이미 사용된 안정성 점수는 이 연구에서 주요 결과 측정으로 사용될 것입니다. 1에서 테스트 중 측정된 흔들림(표준 95% 신뢰 타원의 장축으로 계산됨)과 테스트 중인 사람과 같은 높이의 정상 대상이 할 수 있어야 하는 흔들림의 양 사이의 비율로 정의됩니다. 넘어지기 전에 흔들림(이론적인 최대 흔들림 또는 안정성의 이론적 한계라고도 알려져 있으며, 1962년 NASA에서 개발하고 일반적으로 모든 자세 측정 테스트에서 사용되는 대상의 키를 기반으로 한 회귀 공식을 사용하여 계산됨). 편의상 안정성 점수는 백분율로 표시됩니다. 그 정의는 흔들림 없이 완벽하게 서 있을 수 있는 대상이 100%인 반면, 안정성의 한계만큼 흔들리는 대상은 0%로 사용하기에 편리하고 이해하기 쉬운 척도입니다. . 각 테스트 동안 피험자의 흔들림은 포스 플랫폼과 관련 소프트웨어에 의해 결정됩니다. CAPS 3성분 힘 플랫폼은 삼각형으로 배열된 3개의 로드 셀을 사용하여 플랫폼의 수직 지면 반력 분포를 측정합니다. 아날로그 로드 셀 신호는 312kHz에서 샘플링하고 샘플을 64Hz의 데이터 속도로 데시메이션하는 3개의 동기화된 개별 24비트 델타-시그마 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 플랫폼 전자 장치에 의해 증폭되고 동시에 샘플링됩니다. 3개의 A/D 변환기를 사용하면 3개의 로드 셀에서 신호를 타이밍 오류 없이 동시에 얻을 수 있습니다. 시그마-델타 컨버터의 높은 데시메이션 및 낮은 데이터 속도를 통한 높은 샘플링 속도는 에일리어싱을 제거하고 약 4ppm의 분해능을 제공합니다. 그런 다음 디지털 로드셀 데이터는 USB 연결을 통해 PC로 전송되며, 여기서 소프트웨어는 제조업체가 결정한 보정 매트릭스를 사용하여 플랫폼에 작용하는 총 수직력과 두 개의 수평 모멘트를 계산합니다. 이 데이터에서 소프트웨어는 일반적으로 압력 중심(CoP)이라고 하는 플랫폼에 작용하는 수직력의 적용 지점을 계산합니다. CoP의 위치는 피사체의 질량 중심(CoM)이 플랫폼에 투영된 정적 조건에서 일치하며 그 움직임은 피사체의 CoM(동요)의 움직임과 관련됩니다. 실제 흔들림을 결정하려면 테스트 중인 특정 대상의 각 신체 부분의 위치 및 관성 속성을 통해 CoM의 순간 위치를 결정해야 합니다. CAPS 테스트는 모든 자세 측정 장비와 마찬가지로 CoP의 움직임을 동요의 근사치로 사용합니다. 이는 근사치이고 운동학적 이유로 CoP가 CoM보다 더 많이 움직이기 때문에 CoP 동작의 95% 신뢰 구간이 고려됩니다. 이렇게 하면 CAPS 소프트웨어가 95% 신뢰도로 테스트 중에 수집된 모든 동요 샘플의 위치를 ​​나타내는 타원을 계산할 수 있습니다. 이 타원의 주요 축은 테스트 중 어떤 방향으로든 피사체의 최대 흔들림을 나타내며 안정성 점수를 계산하는 데 사용됩니다. 측정 체인의 정확도와 분해능을 평가하기 위해 75kg 및 100kg의 보정된 추를 힘 플랫폼의 중앙에 배치하고(마치 피사체인 것처럼) 20초 동안 획득을 수행합니다. 추의 정확도 계측기의 공장 사양(+2N) 이내여야 합니다. 따라서 제조업체가 75kg의 무게에 대해 +1mm라고 주장하는 위치에 대한 정확도는 제조업체에서만 사용할 수 있는 특수 장비 및 소프트웨어가 필요했기 때문에 정확한 것으로 인정됩니다. CoP의 움직임이 흔들림을 결정하기 때문에 계측기에 의해 제공된 CoP 위치의 전체 정확도는 이 연구와 관련이 없습니다. 흔들림 측정 오류는 두 중량에서 테스트하는 동안 고정 중량이 움직이지 않지만 측정 체인이 0.05mm(측정 노이즈) 미만의 ''흔들림''을 표시한다는 사실을 고려하여 추정됩니다. 측정 체인 및 흔들림 측정 오류는 0.05mm로 간주됩니다. 측정 체인의 반복성을 확인하기 위해 동일한 유형의 테스트를 두 번 반복합니다. 저자는 다른 연구에서 유사한 결과(지정된 정확도 및 해상도 내에서)를 얻었습니다. 동요 측정 오류가 주어지면 안정성 점수의 측정 오류가 결정됩니다. 안정성 점수의 정의에서 안정성의 이론적 한계가 최소일수록 흔들림 측정 오류의 영향이 더 두드러진다는 것이 분명합니다. 안정성의 이론적 한계는 0.556height626sin(6.258) 공식을 사용하여 계산되므로 대상이 짧을수록 안정성 점수가 측정 오류에 민감합니다. 안정성 점수 측정 오류를 추정하기 위해 피험자의 키 1.6m가 고려됩니다. 그러한 대상은 이론적으로 191.6mm의 안정성 한계를 갖게 됩니다. 이러한 피험자에 대해 0.05mm의 흔들림 측정 오류는 0.05/191.6의 안정성 점수 측정 오류 또는 점수를 백분율로 표시하면 0.026%를 의미합니다. 따라서 그보다 더 큰 안정성 점수의 변화는 측정 오류가 아니라 피험자의 흔들림의 결과입니다. 피험자가 앉은 자세에서 힘 플랫폼에 서도록 요청받은 후 눈을 감은 자세로 자세 검사를 받는 CAPS 앉기 테스트가 모든 피험자에 대해 수행됩니다. 피험자는 의자에 앉은 다음 손이나 지지대를 사용하지 않고 일어서도록 지시를 받습니다. 그런 다음 그들은 컴퓨터화된 힘판에서 데이터를 얻는 동안 동요 없이 컴퓨터화된 힘판 플랫폼에 서서 눈을 감도록 지시받을 것입니다. 피험자는 데이터 수집 전에 테스트에 익숙해질 수 있도록 연습 세션이 제공됩니다. 앉은 자세와 눈을 감고 서 있는 자세를 포함한 CAPS 검사는 90초 동안 진행됩니다. 눈을 감고 서 있는 테스트의 전반부(10초)와 눈을 감고 서 있는 테스트의 후반부(10초) 동안 관찰된 흔들림의 정도를 나누어 비율을 구합니다. 시험의 후반부에서 전반부와 비교하여 피험자의 흔들림이 증가하면 이를 피로도 비율이라고 합니다. 개인이 테스트의 후반부에 흔들림이 덜한 것을 보여줄 때 우리는 이것을 일부 유형의 운동 학습과 관련이 있을 수 있다고 생각하는 적응성 비율이라고 합니다.