Rehabilitacja oparta na grach w przypadku dyskinezji łopatki (Experimental)

2.1 Projekt badania Projekt badania opiera się na ustrukturyzowanym podejściu obejmującym trzy kluczowe fazy, gdzie faza pierwsza ocenia rozpowszechnienie i wpływ SD na graczy w Frisbee. Tymczasem faza druga koncentruje się na opracowaniu gry mobilnej zawierającej ćwiczenia stabilizacji łopatki. Wreszcie, faza trzecia oceni skuteczność zrehabilitowanej gry oraz poziom przestrzegania zaleceń. Rysunek 2 podsumowuje przebieg trzech faz badania.

2.1.1 Faza pierwsza: Ocena rozpowszechnienia i wpływu W pierwszej fazie badania zastosowany zostanie projekt przekrojowy w celu określenia rozpowszechnienia i wpływu SD wśród konkurencyjnych graczy w Frisbee w Malezji. Podejście to pozwoli badaczom zmierzyć rozpowszechnienie i zbadać związki między zmiennymi w określonym punkcie czasowym. Badanie zostanie przeprowadzone w różnych klubach Frisbee w Malezji, aby zapewnić reprezentatywną próbę docelowej populacji. Uczestnicy będą składać się z konkurencyjnych graczy w Frisbee, u których zdiagnozowano SD, z obliczoną wielkością próby 235 uczestników, określoną za pomocą oprogramowania GPOWER 3.1, aby zapewnić moc statystyczną i wiarygodne szacunki rozpowszechnienia. Podstawowe miary wyników obejmują Test Poślizgu Bocznego Łopatki (LSST) do oceny pozycji i ruchu łopatki, Wizualną Skalę Analogową (VAS) do oceny poziomu bólu, Test Rzutu Siedzącą Piłką Lekarską (SMBT) do pomiaru siły górnej części ciała i zdolności rzucania, Wskaźnik Funkcjonalnej Wydajności Rzutu (FTPI) do oceny dokładności i prędkości rzutu, a także spirometrię wraz z oceną siły mięśni oddechowych w celu analizy wpływu SD na wzorce oddychania i wymuszoną pojemność życiową.

2.1.2 Faza druga: Rozwój aplikacji mobilnej Druga faza badania koncentruje się na opracowaniu aplikacji mobilnej dostosowanej do graczy w Frisbee z dyskinezą łopatki. Faza ta będzie przebiegać zgodnie z procesem rozwoju zwinnego, charakteryzującym się iteracyjnym i przyrostowym postępem, umożliwiając ciągłe ulepszenia i elastyczność w oparciu o opinie użytkowników. Aplikacja zostanie opracowana przy użyciu Flutter i Dart, aby zapewnić kompatybilność międzyplatformową, umożliwiając płynne działanie na urządzeniach z systemami iOS i Android. Proces rozwoju będzie obejmował wiele faz testowania, aby zapewnić skuteczność i przyjazność dla użytkownika aplikacji. Fazy te obejmują testowanie funkcjonalne w celu weryfikacji zgodności z określonymi wymaganiami, testowanie użyteczności w celu oceny interfejsu i doświadczenia użytkownika, testowanie walidacji danych w celu zapewnienia dokładności i integralności danych, testowanie regresji w celu weryfikacji, że aktualizacje nie wpływają negatywnie na istniejące funkcjonalności, oraz testowanie akceptacji użytkownika w celu zebrania opinii od użytkowników końcowych, aby zapewnić, że aplikacja skutecznie spełnia ich potrzeby.

2.1.3 Faza trzecia: Interwencja i ocena W trzeciej fazie zostanie przeprowadzone randomizowane badanie kontrolowane (RCT) w celu oceny skuteczności zrehabilitowanej interwencji grywalizacyjnej dostarczanej za pośrednictwem aplikacji mobilnej. Badanie obejmie graczy w Frisbee zdiagnozowanych z SD, podzielonych na trzy grupy: grupę eksperymentalną otrzymującą zrehabilitowane ćwiczenia rehabilitacji łopatki za pośrednictwem aplikacji mobilnej, grupę kontrolną uczestniczącą w standardowych ćwiczeniach rehabilitacyjnych bez komponentu grywalizacji, oraz grupę zdrową służącą jako porównanie bazowe. Grupa eksperymentalna przejdzie 8-tygodniowy zrehabilitowany program rehabilitacji zaprojektowany w celu poprawy siły mięśni łopatki, pozycji i wydajności rzutu, dostarczany za pośrednictwem aplikacji mobilnej z angażującymi elementami w celu poprawy przestrzegania zaleceń i motywacji. Podstawowe miary wyników dla tej fazy będą obejmować oceny przed i po interwencji siły mięśni łopatki, pozycji i wydajności rzutu, a także przestrzeganie programu rehabilitacji oceniane za pomocą Zmodyfikowanego Kwestionariusza Przestrzegania Rehabilitacji (RAQ-M) (34).

2.2 Wielkość próby Dla fazy pierwszej, zakładając, że wielkość populacji wynosi 600, poziom ufności wynosi 95%, margines błędu ustawiony na 5%, a proporcja populacji z SD założona jako 50%, obliczona wielkość próby wynosi około 235. Faza druga wykorzysta badanie pilotażowe do testowania akceptacji użytkownika. Wielkość próby 15 uczestników zostanie zastosowana do testowania akceptacji użytkownika aplikacji mobilnej. Ta wielkość próby jest uważana za wystarczającą do osiągnięcia celów badania pilotażowego, umożliwiając jednocześnie szczegółowe opinie i iteracyjne ulepszenia. Dla fazy trzeciej obliczenie wielkości próby zostało wykonane przy użyciu oprogramowania G Power, biorąc pod uwagę wskaźnik rezygnacji wynoszący 20%. Przy pożądanej mocy 0,95, wielkości efektu 0,20 i poziomie istotności 0,05, wymagana jest całkowita wielkość próby 45 uczestników. Analiza ta uwzględnia trzy grupy i osiem powtarzanych pomiarów na uczestnika, z umiarkowaną korelacją między powtarzanymi pomiarami. Przy uwzględnieniu tego wskaźnika rezygnacji, wymagana całkowita wielkość próby jest obliczana jako 45 + 9 = 54 osoby. Aby równomiernie rozłożyć te osoby między grupy, każda grupa będzie składać się z 18 osób. Ta alokacja zapewnia, że każda grupa ma odpowiednią liczbę uczestników, aby wykryć znaczące różnice w badanych wynikach, jednocześnie uwzględniając potencjalne rezygnacje lub wycofania podczas badania.

2.3 Kryteria włączenia i wykluczenia Dla tego badania kryteria włączenia określają, że uczestnicy muszą być konkurencyjnymi graczami w Frisbee w wieku od 18 do 40 lat. Osoby te powinny uczestniczyć w regularnych sesjach treningowych trwających od 1,5 do 2 godzin na sesję, z minimum jedną sesją na tydzień. Dodatkowo uczestnicy są zobowiązani do posiadania pełnego zakresu ruchu w stawie ramienno-łopatkowym, jak podkreślono w (27). Uczestnicy zostaną wykluczeni, jeśli są rekreacyjnymi graczami w Frisbee, ponieważ mogą nie mieć takiego samego poziomu kondycji sportowej lub umiejętności jak gracze konkurencyjni. Dalsze kryteria wykluczenia obejmują jakiekolwiek niedawne urazy głowy lub szyi w ciągu ostatnich trzech miesięcy lub jakąkolwiek operację górnej części ciała w ciągu ostatniego roku. Ostre złamania w obręczy barkowej, kręgosłupa lub klatki piersiowej, a także jakakolwiek historia Przewlekłej Obturacyjnej Choroby Płuc (POChP), niekontrolowanej astmy, chorób zakaźnych płuc lub chorób zakaźnych dróg oddechowych również dyskwalifikują potencjalnych uczestników. Dodatkowo osoby z zaburzeniami nerwowo-mięśniowymi lub neurologicznymi, takimi jak Stwardnienie Zanikowe Boczne (ALS), Zespół Guillaina-Barrégo (GBS) lub Stwardnienie Rozsiane (SM), są wykluczone, aby zapewnić, że wyniki badania nie zostaną zaburzone przez te schorzenia, które mogłyby zakłócić skupienie badania na dyskinezie łopatki wśród zdrowych, konkurencyjnych sportowców.

2.4 Pomiary bazowe Ta sekcja przedstawia miary wyników używane do oceny pomiarów bazowych dla faz pierwszej i trzeciej badania. Miary obejmują szereg testów i ocen w celu oceny różnych atrybutów fizycznych i funkcji związanych z dyskinezą łopatki, percepcją bólu, mocą górnej części ciała, wydajnością rzutu, funkcją płuc, siłą mięśni oddechowych, wzorcami oddychania oraz siłą mięśni łopatki.

2.4.1 Test Poślizgu Bocznego Łopatki (LSST) Test Poślizgu Bocznego Łopatki (LSST) ocenia pozycję i dyskinezję łopatki. Test polega na pomiarze obustronnej odległości między dolnym kątem łopatki a najbliższym wyrostkiem kolczystym kręgu w trzech odrębnych pozycjach: z ramionami rozluźnionymi wzdłuż ciała (0° elewacji kości ramiennej), z ramieniem odwiedzionym do 40-45° z dłońmi na biodrach, oraz z ramieniem odwiedzionym do 90° z ramionami w pełnej rotacji wewnętrznej. Różnica większa niż 1,5 cm między stronami wskazuje na dyskinezję łopatki (1). Chociaż LSST zapewnia bardziej obiektywne pomiary w porównaniu z samą obserwacją, nie jest całkowicie wiarygodny w ocenie asymetrii łopatki. Współczynnik wiarygodności test-retest waha się od 0,84 do 0,88, a wiarygodność między testerami waha się między 0,77 a 0,85, według (2).

2.4.2 Wizualna Skala Analogowa (VAS) Wizualna Skala Analogowa (VAS) służy do pomiaru intensywności bólu lub innych subiektywnych doświadczeń. Składa się z 10-centymetrowej poziomej lub pionowej linii z punktami kotwiczącymi reprezentującymi skrajne doznania, takie jak "Brak bólu" i "Najgorszy możliwy ból". Uczestnicy zaznaczają punkt na linii, który odzwierciedla ich doświadczenie. Odległość od końca "Brak bólu" do zaznaczenia jest mierzona, dostarczając ilościowy wynik postrzeganego poziomu bólu uczestnika (1).

2.4.3 Test Rzutu Siedzącą Piłką Lekarską (SMBT) Test Rzutu Siedzącą Piłką Lekarską (SMBT) ocenia jednostronną moc kończyny górnej poprzez pomiar odległości, na jaką osoba może rzucić 6-funtową piłkę lekarską z pozycji siedzącej. Test ocenia kinematykę barku, wzorce ruchu i zaangażowanie tułowia, z różnicami w wydajności między stroną dominującą i niedominującą zazwyczaj w zakresie od 5% do 10% (3). Test jest uważany za opłacalną i wiarygodną metodę oceny mocy górnej części ciała.

2.4.4 Wskaźnik Funkcjonalnej Wydajności Rzutu (FTPI) Wskaźnik Funkcjonalnej Wydajności Rzutu (FTPI) mierzy dokładność rzutów ponad głową. Jest obliczany przez podzielenie liczby dokładnych rzutów przez całkowitą liczbę rzutów. Sportowcy stoją w odległości 15 stóp od celu i rzucają piłką w niego jak najwięcej razy w ciągu 30 sekund. Dokładność jest określana na podstawie tego, czy jakakolwiek część piłki dotknie celu (4).

2.4.5 Testy Funkcji Płuc (PFTs) Ocena pojemności oddechowej zostanie przeprowadzona za pomocą spirometru do pomiaru Wymuszonej Objętości Wydechowej w ciągu jednej sekundy (FEV1) i Wymuszonej Pojemności Życiowej (FVC). Uczestnicy otrzymają instrukcje wykonania manewrów maksymalnego wdechu i wydechu, a najlepszy wynik z trzech prób zostanie zarejestrowany. Normalne wartości FVC wahają się od 5,5 do 4,75 litra u mężczyzn i od 3,75 do 3,25 litra u kobiet, podczas gdy wartości FEV1 wahają się od 4,5 do 3,5 litra u mężczyzn i od 3,25 do 2,5 litra u kobiet. Stosunek FEV1/FVC powyżej 0,7 wskazuje na normalną funkcję płuc (5).

2.4.6 Siła Mięśni Oddechowych Siła mięśni oddechowych jest mierzona za pomocą ręcznego miernika ciśnienia oddechowego w celu oceny Maksymalnego Ciśnienia Wdechowego (MIP) i Maksymalnego Ciśnienia Wydechowego (MEP). Uczestnicy wykonują manewry obejmujące maksymalny wdech i wydech z pomocą klipsa nosowego i ustnika. Trzy próby są rejestrowane, a średnia jest używana do analizy. Wartości referencyjne sugerują, że MIP powinno być mniejsze niż -90 cmH2O dla mężczyzn i -70 cmH2O dla kobiet, podczas gdy MEP powinno być większe niż 140 cmH2O dla mężczyzn i 90 cmH2O dla kobiet (6).

2.4.7 Kwestionariusz Samooceny Oddychania (SEBQ) Kwestionariusz Samooceny Oddychania (SEBQ) ocenia wzorce oddychania i nasilenie objawów. Uczestnicy odpowiadają na 25 pozycji w skali 3-punktowej, wskazując częstotliwość objawów, przy czym wyższe wyniki sugerują bardziej wyraźną dysfunkcję oddychania. Wyniki powyżej 25 wskazują na istotne problemy z oddychaniem przeponowym (6).

2.4.8 Pomiar Prędkości Rzutu Prędkość rzutu jest obliczana poprzez zmierzenie czasu, jaki zajmuje Frisbee przebycie stałej odległości (60,5 stopy) przy użyciu stopera. Prędkość jest obliczana za pomocą wzoru S=D/T, gdzie S to prędkość, D to odległość, a T to czas. Ta prędkość jest następnie przeliczana na mile na godzinę (mph) do analizy (7).

2.4.9 Ocena Siły Mięśni Łopatki Siła mięśni łopatki jest oceniana w dwóch pozycjach: siedzącej i leżącej. Uczestnicy zapewniają maksymalną siłę przeciwko ręcznemu dynamometrowi, z manualnym oporem zastosowanym przez badacza. Pozycja testowa jest ustawiona między maksymalną protrakcją i retrakcją łopatki, a uczestnicy są proszeni o wywieranie maksymalnej siły, jak przy uderzeniu w dynamometr (8).

2.5 Rozwój aplikacji Proces rozwoju obejmuje współpracę między programistami, projektantami gier, fizjoterapeutami i użytkownikami w celu stworzenia frameworku grywalizacji, który zawiera ćwiczenia stabilizacji łopatki dostosowane do potrzeb użytkowników. Metodologia rozwoju zwinnego jest stosowana w celu zapewnienia adaptacyjności i współpracy, umożliwiając integrację funkcji takich jak punkty, poziomy, wyzwania, systemy informacji zwrotnej i funkcje społecznościowe. Implementacja wykorzystuje framework Flutter i język programowania Dart w środowisku IDE Visual Studio, aby zapewnić kompatybilność międzyplatformową, dostarczając spójne doświadczenie użytkownika na urządzeniach z systemami iOS i Android. Rygorystyczne procedury testowania, w tym testowanie funkcjonalne, użyteczności, walidacji danych, regresji i akceptacji użytkownika, są przeprowadzane w celu zapewnienia skuteczności, łatwości użytkowania i integralności danych aplikacji. Te kroki kończą się stworzeniem przyjaznej dla użytkownika aplikacji mobilnej zaprojektowanej, aby uczynić rehabilitację łopatki angażującą i skuteczną dla graczy w Frisbee z dyskinezą łopatki.

2.6 Interwencja i Kontynuacja Badanie będzie prowadzone podczas sesji przedmeczowych, skupiając się na graczach w Frisbee zdiagnozowanych z SD zidentyfikowanych w fazie pierwszej. Ci gracze zostaną losowo podzieleni na trzy grupy za pomocą randomizacji blokowej: grupę eksperymentalną, Grupę Kontrolną A (obie zawierające graczy z SD) oraz zdrową Grupę Kontrolną B składającą się z graczy bez SD. Każda grupa będzie składać się z 18 uczestników, z wyrażoną świadomą zgodą uzyskaną przed badaniem.

Bazowe miary wyników, takie jak wyniki Wizualnej Skali Analogowej (VAS), Test Rzutu Siedzącą Piłką Lekarską (SMBT), siła mięśni łopatki, Wskaźnik Funkcjonalnej Wydajności Rzutu (FTPI), dokładność rzutu, SEBQ i testy funkcji płuc, zostaną ocenione. Grupa eksperymentalna będzie używać aplikacji mobilnej zawierającej zrehabilitowane ćwiczenia stabilizacji łopatki i korekcji postawy, podczas gdy Grupa Kontrolna A będzie wykonywać tylko ćwiczenia korekcji postawy, a Grupa Kontrolna B będzie kontynuować regularny trening bez interwencji. Badanie przyjmuje projekt pojedynczo ślepy, gdzie asesorzy nie są świadomi przydziałów grup podczas ocen. Zarówno grupa eksperymentalna, jak i Grupa Kontrolna A otrzymają 8-tygodniową interwencję, z ponowną oceną miar wyników po interwencji do analizy danych, w tym przestrzeganie zaleceń za pomocą Zmodyfikowanego Kwestionariusza Przestrzegania Rehabilitacji (RAQ-M), który zostanie przeprowadzony po 6 miesiącach interwencji. RAQ-M ocenia zachowania przestrzegania zaleceń, spójność ćwiczeń, bariery, motywację i satysfakcję z programu rehabilitacji, dostarczając wglądu w celu optymalizacji interwencji dla schorzeń mięśniowo-szkieletowych. Dodatkowo uczestnicy będą wykonywać określone ćwiczenia korekcji postawy, takie jak Podciąganie Brody, Rozciąganie Górnej Części Pleców i Rozciąganie Kot-Koń, aby poprawić postawę i wyrównanie, podczas gdy przestrzeganie zaleceń będzie śledzone za pomocą RAQ-M w celu oceny motywacji, wyzwań i postrzeganych korzyści, zapewniając kompleksową ocenę skuteczności interwencji.