AKA를 가진 개인의 바이오피드백 유지

현재 200만 명 이상의 미국인이 사지 전체 또는 일부를 상실한 채 살아가고 있으며, 매년 추가로 185,000건의 절단이 발생합니다. 대부분의 절단은 하지에서 발생합니다. 절단에 대한 많은 잠재적 원인이 있지만 대부분은 당뇨병, 외상성 손상 및 암과 같은 혈관 질환에 기인할 수 있습니다. 이러한 사람들에게 보철 장치는 이동성을 회복하고 일상 활동에 참여할 수 있도록 하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 이러한 장치를 사용하는 방법을 배울 때 환자는 종종 통증이나 불편함, 의족이 하는 일을 느끼는 능력 감소 및/또는 낙상에 대한 두려움을 보상하기 위해 움직임 패턴을 변경합니다. 움직임 패턴을 변경함으로써 환자는 온전한 다리가 되는 경향이 있으며, 이는 장기적인 관절 손상 및 만성 부상으로 이어지는 것으로 나타났습니다. 관점에서 볼 때, 절단을 안고 사는 미국 재향군인의 75%는 근육, 뼈 및/또는 관절 건강에 영향을 미치는 후속 질병으로 진단됩니다. 따라서 보행 재훈련으로 알려진 치료 세션은 의지 사용자에게 안전하고 효율적인 방식으로 걸을 수 있도록 교육하는 데 필수적인 부분입니다.

최근 웨어러블 기술의 발전으로 연구원과 치료사는 이러한 재훈련을 지원하기 위해 바이오피드백 시스템의 사용을 탐색하기 시작했습니다. 이 시스템에서 웨어러블 센서는 환자가 실시간으로 어떻게 움직이는지 측정하는 데 사용되며 걷는 동안 각 다리에 얼마나 많은 시간을 소비하는지, 각 관절이 얼마나 움직이는지에 대한 정보를 제공할 수 있습니다. 바이오피드백은 이러한 센서의 정보를 환자에게 다시 전달하여 움직임을 변경해야 하는지 여부를 지시하는 프로세스를 말합니다. 이전 연구에서는 이러한 시스템이 신체 장애가 있는 환자의 동작 품질을 개선하는 데 도움이 될 수 있는 뛰어난 잠재력을 가지고 있음을 보여주었습니다. 그러나 무릎 위 다리 절단 환자가 보행 재훈련 중에 바이오피드백에 얼마나 잘 반응하는지 조사한 연구는 상대적으로 거의 없습니다. 중요한 것은 바이오피드백을 사용하여 가르친 새로운 움직임 패턴이 훈련이 끝난 후에도 지속될 것인지에 대한 질문에 대한 답이 남아 있지 않다는 것입니다.

따라서 이 연구의 주요 목적은 바이오피드백이 무릎 위 보철물(보철물 무릎, 발목 및 발 포함) 사용자의 보행 재훈련을 위한 실행 가능한 도구인지 여부를 결정하는 것입니다. 이러한 질문에 답하기 위해 현재 무릎 위 보철 시스템을 사용하고 있는 40명의 개인이 단일 세션의 바이오피드백 교육을 받게 됩니다. 이 인구의 절반은 민간인이 될 것이고 절반은 퇴역 군인이 될 것입니다. 이 훈련 동안 바이오피드백 시스템은 환자가 걷는 동안 원하는 엉덩이 회전 정도에 도달할 때마다 휴대폰에서 생성되는 것과 유사한 짧은 진동을 피부에 적용합니다. 참가자는 매 걸음마다 진동이 느껴질 때까지 엉덩이 움직임을 계속 증가시키도록 지시를 받습니다. 훈련 전에 그들은 웨어러블 모션 캡처 시스템, 신발에 내장된 압력 센서, 웨어러블 심박수 모니터를 장비하게 됩니다. 연구원들은 이러한 장치를 사용하여 생체 피드백 없이 참가자의 보행 패턴을 측정하여 현재 능력을 결정합니다. 훈련이 완료되면 먼저 바이오피드백 시스템을 사용하는 동안 걷기 패턴을 다시 측정한 다음 바이오피드백 시스템을 제거한 후 15분 및 30분 동안 다시 측정합니다. 이러한 테스트 중에 측정된 데이터를 통해 연구원은 환자의 보행 품질을 평가하는 데 사용되는 기능적 이동성 점수를 계산한 다음 이러한 점수가 바이오피드백 훈련 전, 도중 및 후에 어떻게 변하는지 비교할 수 있습니다.

이 연구를 통해 얻은 지식은 환자 이동성 결과를 최대화하기 위한 최적의 바이오피드백 전략을 식별하기 위한 중요한 단계를 구성합니다. 이 발견은 만성 부상의 발생률을 줄이고 환자가 완전한 이동 잠재력을 달성할 수 있도록 설계된 보행 재훈련 프로토콜의 개발에 필수적입니다. 이러한 결과를 바탕으로 다음 연구 단계는 바이오피드백 훈련을 표준 6주 보행 재훈련 프로토콜에 통합하여 재활 도구로서의 장기적인 효과를 평가하는 것입니다. 모든 세션 동안 환자가 직접 진료소를 방문해야 하는 전통적인 보행 재훈련과 달리, 바이오피드백 훈련의 웨어러블 자동화 특성 덕분에 환자는 집에서 보행 훈련을 계속할 수 있습니다. 이 기능을 통해 환자는 세션 사이에 교육 활동을 계속할 수 있으며 궁극적으로 일부 대면 방문을 대체할 수 있습니다. 원격 치료의 이러한 잠재력은 재활 서비스 제공자와 멀리 떨어져 있거나 사회적 불안을 겪고 있는 개인과 대면 방문이 어려운 세계적인 유행병 기간 동안 치료에 대한 접근성을 개선하는 데 흥미로운 영향을 미칩니다.