Validação de Manga Neural Pediátrica

Este é um estudo de coorte comparativo que testa a precisão de uma manga neural vestível na coleta de dados cinemáticos em crianças (de 8 a 14 anos) com PC e indivíduos de controle saudáveis, bem como a capacidade da manga de normalizar os padrões de marcha em pacientes com PC. O Cionic Neural Sleeve mede informações sobre como as pessoas se movem. O sistema consiste em 4 tiras de perna, 2 sensores de pé e 2 palmilhas de pé (ou sensores de pressão), conectados por fios isolados a uma caixa de controle alimentada por bateria usada na coxa. Os dispositivos de detecção Cionic são compostos de sensores que fazem parte de roupas vestíveis mantidas confortavelmente no lugar com velcro e gel de eletrodo pegajoso ou presos aos sapatos. Este sistema medirá e registrará dados eletromiográficos dos músculos, bem como dados cinemáticos nas extremidades inferiores durante velocidades normais de caminhada em todos os participantes.

Todos os indivíduos serão examinados por um médico ou fisioterapeuta licenciado antes de colocar a Manga Neural. Isso consistirá em amplitude de movimento da extremidade inferior, teste de força e controle motor seletivo (todos os componentes fazem parte de um exame físico neuromuscular ortopédico pediátrico típico). A partir daí, cada participante estará apto para os componentes do Cionic Neural Sleeve. Duas tiras de perna elásticas contendo vários sensores serão presas a cada perna com velcro. Uma cinta será presa ao redor de cada coxa e uma ao redor de cada haste (parte inferior da perna). Essas tiras medem duas coisas: (1) os níveis de atividade dos músculos sob as tiras e (2) a orientação física das pernas. Um sensor de pé adicional também será anexado ao topo de cada sapato para medir a orientação física dos pés dos sujeitos. As tiras e os sensores de pé serão conectados por fios elásticos. Por último, almofadas finas de pressão com sensor de pressão serão inseridas dentro de cada sapato sob as palmilhas normais (que serão removidas temporariamente). Os sensores de pressão medem onde o pé está aplicando pressão para baixo dentro dos sapatos o tempo todo. Todos os fios/saídas dos sensores serão conectados a uma caixa de controle alimentada por bateria, colocada no quadril, capaz de estimular contrações musculares (manual ou algoritmicamente). Esses dispositivos se conectam sem fio via Bluetooth a um aplicativo executado em um smartphone utilizado apenas em laboratório. A câmera do smartphone gravará o vídeo da parte inferior do corpo. Não vamos gravar o rosto.

A manga será calibrada através da conclusão de uma série de tarefas durante o uso da manga por até 5 minutos, incluindo dorsiflexão/flexão plantar, extensão e flexão do joelho. Depois disso, os participantes serão solicitados a caminhar em sua velocidade preferida por 2 minutos enquanto o Neural Sleeve coleta apenas dados.

Em seguida, todos os pacientes completarão uma análise de marcha instrumentada limitada. A análise da marcha envolve o registro de padrões de movimento durante a caminhada usando pequenos marcadores reflexivos e sensores colados nos membros dos sujeitos. Uma série de câmeras e computadores são usados ​​para registrar a saída cinemática e os parâmetros temporoespaciais (velocidade, cadência, largura da passada, comprimento da passada). Os dados cinemáticos da análise de marcha instrumentada serão comparados com os dados cinemáticos coletados do Cionic Neural Sleeve.

Por fim, na coorte de PC, os indivíduos serão ajustados com uma caixa de controle de Estimulação Elétrica Funcional (FES) presa ao quadril ou coxa e um máximo de oito pares (16 no total) de eletrodos adesivos usados ​​nas canelas, panturrilhas, quadríceps, e/ou isquiotibiais. Esses eletrodos serão conectados à caixa de controle FES por meio de fios isolados. O FES será então calibrado para o sujeito. Enquanto sentados ou deitados, os sujeitos moverão suas pernas e experimentarão FES direcionado. A FES aplica pequenas cargas elétricas para estimular o músculo a realizar o movimento usual, semelhante a uma unidade de TENs de venda livre. Isso será repetido em cada um dos 4 principais grupos musculares: quadríceps, isquiotibiais, panturrilha e tibial anterior (frente da perna). Cada estimulação durará aproximadamente 1 minuto e haverá tanto tempo para descanso entre as estimulações quanto necessário.

Os indivíduos com PC serão solicitados a caminhar em sua velocidade preferida por até 2 minutos, enquanto os dados EMG coletados anteriormente serão usados ​​para informar a assistência FES. Os dados cinemáticos coletados do Cionic Neural Sleeve apenas no modo de gravação serão comparados aos dados cinemáticos assistidos por FES da manga e da análise formal da marcha. Eles serão enviados para casa com a manga para permitir a continuação das análises acima mencionadas por um período de 12 semanas. As pontuações do PROMIS serão coletadas.

---

configurações da luva: Frequência: 5 Hz a 125 0Hz (incrementos de 5 Hz) Largura de pulso: 100 µs a 400 µs (incrementos de 100 µs) Intensidade: 0 mA a 100 mA (incrementos de 5 mA)

Um membro da equipe Cionic facilitará a configuração e o protocolo/parâmetros para os primeiros 2-3 pacientes enquanto treina simultaneamente os membros da equipe do estudo. O(s) funcionário(s) treinado(s) assumirá(ão) a configuração do dispositivo para os pacientes subsequentes.