Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Влияние роботизированной терапии ходьбы с конечным эффектором на характер походки и потребление энергии у пациентов с хронической постинсультной гемиплегией

25 сентября 2020 г. обновлено: Yonsei University

Восстановление независимости походки у больных, перенесших инсульт, является одной из наиболее важных целей реабилитационной терапии, а реабилитация походки является одним из наиболее важных методов лечения инсульта, поскольку она является основным фактором, влияющим на реабилитацию после инсульта. При реабилитации больных с постинсультными нарушениями ходьбы предыдущая физиотерапия представляла собой преимущественно мануальную терапию с использованием физических усилий терапевта и обучение ходьбе с помощью приспособлений для ходьбы. В последние годы, однако, акцент был сделан на терапии, основанной на концепциях моторного обучения, которые позволяют пациенту интенсивно тренировать упражнения как можно ближе к конечной цели.

Робот, используемый для реабилитации при ходьбе, включает шагающего робота с экзоскелетом, такого как Lokomat® (Hocoma AG, Швейцария), Walkbot-G® (P&S Mechanics, Корея), MorningWalk® (Curexo, Корея). Согласно систематическому обзору, в котором сравниваются два типы лечения ходьбы с помощью робота, разделенные на тип конечного эффектора, который не является экзоскелетным типом, например System® (Rehatech, Швейцария). Сообщалось, что процент пациентов, которые могли ходить самостоятельно при лечении с помощью робота, был выше, чем у робота экзоскелетного типа.

В связи с этим в отношении приобретения самостоятельной походки постоянно проводились исследования терапевтического эффекта робота экзоскелетного типа и робота концевого эффектора до и после терапии походкой, но 80% пациентов приобрели самостоятельную походку. , Несмотря на то, что многие из этих пациентов имеют патологическую ходьбу, исследования еще не проводились. В предыдущих исследованиях наблюдалось статистически значимое улучшение параметров скорости походки, частоты шагов и длины шага по сравнению с пространственно-временными параметрами при тренировке с использованием роботов-экзоскелетов для пациентов, перенесших инсульт. В другом исследовании скорость походки и частота шагов не показали статистически значимого улучшения, а влияние на скорость походки и частоту шагов до сих пор неизвестно. Тем не менее, в отличие от экзоскелетных роботов, в большинстве исследований сообщается, что тренировка ходьбы с роботом с конечным эффектором улучшает скорость ходьбы по сравнению с обычной тренировкой ходьбы. Кроме того, каденс, коэффициент временной симметрии, одиночный шаг, улучшенная длина бокового шага, улучшение индекса симметрии фазы опоры и улучшение выносливости походки.

Таким образом, обучение ходьбе робота с конечным эффектором с большей вероятностью улучшит качество ходьбы, чем робот с экзоскелетом. Робот с конечным эффектором, который отличается от экзоскелета, воспроизводит походку, используя голеностопный сустав, чтобы вызвать движение коленного сустава и тазобедренного сустава. Таким образом, можно контролировать голеностопный сустав, что необходимо для улучшения походки. Считается, что робот с концевым эффектором, который может управлять голеностопным суставом, с большей вероятностью вызовет улучшение модели походки, чем существующий робот типа экзоскелета, поскольку он демонстрирует ограничения в воспроизведении движения качающегося голеностопного сустава.

Обзор исследования

Подробное описание

Исследований по кинематике, кинематике и энергозатратам после обучения роботов немного, поэтому изучение этой части является актуальным. В небольшом ретроспективном открытом исследовании результаты пространственно-временных параметров и кинетического и кинематического анализов пациентов с хроническим инсультом у пациентов, перенесших походку с помощью робота с концевыми эффекторами, сравнивали с результатами таких показателей, как скорость ходьбы, частота шагов, время шага и шаг. скорость, улучшение разгибания бедра в кинематическом анализе в целом и уменьшение переднего наклона таза. Это говорит о том, что обучение походке с помощью робота может улучшить кинематический индекс. Дизайн рандомизированного контролируемого исследования представляет собой систематическое исследование.

Кроме того, важна оценка энергозатрат и кардиореспираторной нагрузки при роботизированной ходьбе для реабилитации больных с риском сердечно-сосудистых заболеваний и больных, перенесших инсульт, с нарушением сердечно-легочной функции. Целью терапии ходьбы у больных, перенесших инсульт, является повышение эффективности потребления энергии путем калибровки паттернов походки и асимметрии походочных движений. Это также важный вопрос для исследователей походки.

Авторы сообщили, что при использовании робота с концевым эффектором потребление кислорода было статистически значимо ниже во время ходьбы с помощью робота по сравнению с тем, когда робот не помогал роботу. Во время ходьбы с роботом экзоскелетного типа и по сравнению с OTW (ходьба на беговой дорожке) во время ATW наблюдалось статистически значимое снижение среднего потребления кислорода. Был отчет. Тем не менее, предыдущие исследования не сравнивали до и после лечения, но нет отчета о возможности улучшения потребления кислорода после роботизированной тренировки ходьбы.

В данном исследовании мы разделили пациентов на две группы. Одна группа лечилась 6-недельной тренировкой ходьбы с использованием роботизированного устройства для ходьбы с конечным эффектором, а другая группа лечилась ходьбой в течение того же периода времени. Через шесть недель после окончания лечения был проведен трехмерный анализ движения, анализ давления стопы и анализ потребления энергии, чтобы получить роботизированную тренировку с точки зрения пространственно-временного индекса, кинематики, кинематического индекса, динамического паттерна активации ЭМГ. Исследование заключалось в том, чтобы выяснить, является ли улучшение показателей ходьбы и эффективности потребления энергии у пешеходов более эффективными, чем у группы, занимающейся обычной ходьбой.

три наиболее естественных цикла ходьбы Рассчитать кинематический индекс и пространственно-временной индекс в соответствии с каждым циклом ходьбы

Динамический анализ ЭМГ Динамическую ЭМГ выполняли путем прикрепления поверхностной ЭМГ к коже с использованием Medial GCM, передней большеберцовой мышцы, медиальной широкой мышцы бедра, прямой мышцы бедра, медиального подколенного сухожилия и большой ягодичной мышцы обеих нижних конечностей с помощью беспроводной сенсорной системы Delsys Trigno Sensor System (Delsys Inc, США). Измерьте сигнал и преобразуйте его в среднеквадратичное значение (RMS). (Рисунок 5) Частота дискретизации сигнала ЭМГ: 2000 выборок в секунду. Фильтр: полоса пропускания сигнала ЭМГ 20–450 Гц. Поверхностный электрод: электрод с параллельными стержнями.

Измеренные сигналы ЭМГ получают путем измерения продолжительности и периода активности в соответствии с циклом ходьбы и анализа степени активации.

  1. Медиальная GCM, передняя большеберцовая мышца, медиальная мышца бедра, прямая мышца бедра, медиальная часть подколенного сухожилия и большая ягодичная мышца
  2. Начальная и конечная точки цикла мышечной активации
  3. Продолжительность мышечной активации, среднеквадратичное значение интеграла и пиковое значение
  4. Среднеквадратичное значение (RMS), разделенное на 16 секций, разделенное на время
  5. Сравнение правой и левой сторон

2-2. Анализ энергопотребления Использование K4b2 (COSMED, Италия) в качестве носимой метаболической системы (рис. 6) Измерение затрат О2 [мл/(м/кг)] и скорости О2 (мл/мин/кг) Пройденное расстояние измерялось при ходьбе с самостоятельно выбранная скорость ходьбы при ношении K4b2 (COSMED, Италия) в течение 5 минут. Пройденное расстояние измерялось в течение 3 минут, за исключением первой 1 минуты и последней 1 минуты данных о потреблении кислорода в течение 5 минут с использованием скорости O2 и стоимости O2.

2-3. Анализ давления на стопу Давление на стопу измеряли с помощью системы F-Scan (Tekscan, США) с 980 силочувствительными резисторами толщиной 0,16 мм (3,88 датчиков на квадратный сантиметр). руководство пользователя (Tekscan Research Software User Manual version 6.7 Rev. D, 2003 г.), измерьте и проанализируйте их следующим образом.

2-4. Оценка Фугля-Мейера (FMA) для нижних конечностей 2-5. Тест ходьбы на 10 м 2-6. Балансовая шкала Берга (BBS) 2-7. Пришло время и приступайте к тесту (TUG) 2-8. Категория функциональной ходьбы (FAC) 2-9. Модифицированная шкала Эшворта (MAS) 2-10. Индекс мобильности Ривермид (RMI) 2-11. Мера функциональной независимости (FIM)

Тип исследования

Интервенционный

Регистрация (Действительный)

40

Фаза

  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

      • Seoul, Корея, Республика, 03722
        • Department of Rehabilitation Medicine, Severance Hospital, Research Institute of Rehabilitation Medicine, Yonsei University College of Medicine

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Возраст, подходящий для обучения

14 лет и старше (Взрослый, Пожилой взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Полы, имеющие право на обучение

Все

Описание

Критерии включения:

  • Пациент, перенесший инсульт, посетил реабилитационное отделение больницы Шинчон Северанс
  • Взрослые старше 19 лет
  • Ишемический или геморрагический инсульт, подтвержденный магнитно-резонансной томографией или компьютерной томографией головного мозга.
  • Пациенты, перенесшие инсульт более 3 мес.
  • Те, у кого гемиплегия после инсульта
  • Если характер ходьбы ненормальный и скорость ходьбы меньше 0,8 м/сек.
  • Те, у кого есть оценка K-MMSE 24 или выше в корейской версии
  • Человек, который может ходить самостоятельно с 3 или более баллами в категории функциональной ходьбы (FAC), классифицированной как 0 ~ 5 в зависимости от степени потребности в помощи при ходьбе.
  • Пациенты, которые понимают исследование и имеют добровольное участие

Критерий исключения:

  • Те, у кого есть трудности с ходьбой до инсульта
  • Мышцы нижних конечностей по модифицированной шкале Эшворта 3 и более.
  • Пациенты с атаксией
  • Тяжелые суставы нижних конечностей, остеопороз и невылеченные переломы.
  • Пациенты с массой тела более 135 кг.
  • Повреждение кожи при контакте с машиной во время ходьбы робота
  • Пациенты, перенесшие ортопедическую или нейрохирургическую операцию в течение 6 мес от начала исследования.
  • неконтролируемая артериальная гипертензия или ортостатическая гипотензия
  • Пациенты, у которых есть вероятность распространения патогенных микроорганизмов из-за контакта
  • Не режет
  • Сердечно-сосудистые заболевания, венозный тромбоз или сердечная недостаточность, респираторные заболевания
  • Злокачественное новообразование
  • Другие основные заболевания, которые не переносят роботизированную ходьбу
  • Если тестер признан неподходящим для данного исследования

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Уход
  • Распределение: Рандомизированный
  • Интервенционная модель: Параллельное назначение
  • Маскировка: Двойной

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия
Вмешательство/лечение
Экспериментальный: Роботизированная терапия ходьбы
Лечение ходьбы с помощью робота будет проходить 18 процедур на пациента в течение 1 недели, 3 раза в неделю и 6 недель по 30 минут в день.
Лечение ходьбы с помощью робота будет проходить 18 процедур на пациента в течение 1 недели, 3 раза в неделю и 6 недель по 30 минут в день.
Активный компаратор: Обычная терапия ходьбы
Группа традиционной терапии ходьбы получает в общей сложности 18 классических тренировок ходьбы один раз в день по 30 минут и три раза в неделю в течение 6 недель. Классическая тренировка ходьбы состояла из упражнений, основанных на нейрофизиологических теориях, таких как Бобат, ограничение ригидных и кооперативных движений терапевтами, упражнения в позе сидя или стоя, тренировка походки и тренировка равновесия, силовая тренировка парализованной нижней конечности.
Группа традиционной терапии ходьбы получает в общей сложности 18 классических тренировок ходьбы один раз в день по 30 минут и три раза в неделю в течение 6 недель. Классическая тренировка ходьбы состояла из упражнений, основанных на нейрофизиологических теориях, таких как Бобат, ограничение ригидных и кооперативных движений терапевтами, упражнения в позе сидя или стоя, тренировка походки и тренировка равновесия, силовая тренировка парализованной нижней конечности.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Разница в самостоятельно выбранной скорости ходьбы до и после терапии ходьбы с помощью робота
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Изменение скорости ходьбы, с которой пациент чувствует себя наиболее комфортно, в соответствии с течением трех временных точек (до и сразу после лечения и через 6 недель лечения).
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Вторичные показатели результатов

Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Разница между двумя интервенционными группами по времени
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Трехмерный анализ движения
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Динамическая ЭМГ
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Сигнал ЭМГ будет измеряться путем прикрепления поверхностного ЭМГ к коже над медиальной GCM, передней большеберцовой мышцей, медиальной широкой мышцей бедра, прямой мышцей бедра, медиальной мышцами подколенного сухожилия и большой ягодичной мышцей. Сигнал ЭМГ будет измерен и преобразован в среднеквадратичное значение (RMS).
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Давление стопы
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Давление на стопу будет измеряться с помощью системы F-Scan® (Tekscan, США) с 980 резисторами, чувствительными к силе, толщиной 0,16 мм (3,88 датчиков на квадратный сантиметр). Руководство пользователя Текскан. Затем будут измерены указанные ниже параметры.
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Оценка Фугля-Мейера (FMA) для нижних конечностей
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Следующие пять показателей рассчитываются как 34 балла.

E. НИЖНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ:

я. Рефлекторная деятельность II. Волевое движение в рамках синергии iii. Волевые движения, смешивающие синергии iv. Волевые движения с небольшой синергией или без нее v. Нормальная рефлекторная деятельность F. КООРДИНАЦИЯ / СКОРОСТЬ: из шести i. Тремор II. Дисметрия 3. Время

до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Тест ходьбы на 10 м.
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Измерьте время с помощью секундомера при ходьбе на расстоянии 10 м от исходной точки, 2 м, 8 м, 10 м.
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Балансовая шкала Берга (BBS)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Инструмент оценки баланса, состоящий из 14 пунктов и 56 баллов. Оценка: по пятибалльной шкале от 0 до 4. «0» указывает на самый низкий уровень функции, а «4» — на самый высокий уровень функции. Общий балл (сумма подбаллов каждого пункта) = 0–56. Интерпретация: 41–56 = низкий риск падения, 21–40 = средний риск падения, 0–20 = высокий риск падения. Требуется изменение на 8 баллов, чтобы выявить подлинное изменение. в функции между 2 оценками.

Пункт (оценки от 0 до 4 для каждого): Из положения сидя в положение стоя, В положении стоя без поддержки, В положении сидя без поддержки, Из положения стоя в положение сидя, Перемещения, В положении стоя с закрытыми глазами, В положении стоя со сведенными ногами, Вытягивание вперед вытянутой руки, Поднятие предмета с пола, Поворот оглянуться, Повернуться на 360 градусов, Попеременно поставить ногу на табурет, Встать на одну ногу впереди, Встать на одну ногу

до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Пришло время и приступайте к тесту (TUG)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
  • Статический и динамический баланс Измерительный инструмент измеряет время, необходимое для того, чтобы встать со стула, продвинуться вперед на 3 метра, а затем вернуться, чтобы сесть на стул.
  • <10 секунд нормально
  • 11-20 секунд: нормальные пределы для ослабленных пожилых людей и пациентов-инвалидов
  • 20 секунд и более: Нуждается в помощи при ходьбе на улице.
  • 30 секунд и более: риск слишком высокого падения
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Категория функциональной ходьбы (FAC)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Оценивается как 0 ~ 5 баллов за оценку независимости ходьбы 0 баллов: Если вы не можете ходить или вам нужно более 2 человек

  1. Пункт: Один человек нуждается в постоянной поддержке, чтобы сбалансировать или переместить центр тела
  2. баллы: если вам нужна прерывистая помощь, чтобы помочь сбалансировать или договориться
  3. баллы: Возможна самостоятельная ходьба под руководством или наблюдением без физического контакта.
  4. баллы: вы можете ходить по земле самостоятельно, но вам нужна помощь, когда вы идете по лестнице, пандусу или неустойчивой поверхности
  5. баллы: Если вы можете ходить полностью независимо от местности
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Модифицированная шкала Эшворта (MAS)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

0: нет повышения мышечного тонуса

  1. Небольшое повышение мышечного тонуса, проявляющееся в захвате и отпускании или минимальном сопротивлении в конце диапазона движения, когда пораженная часть (части) сгибается или разгибается 1+: Незначительное повышение мышечного тонуса, проявляющееся в захвате , с последующим минимальным сопротивлением на оставшейся части (менее половины) ПЗУ
  2. Более выраженное повышение мышечного тонуса на большей части движений, но пораженные части легко двигаются.
  3. Значительное повышение мышечного тонуса, пассивные движения затруднены
  4. Пораженная часть (части) ригидна при сгибании или разгибании
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Индекс мобильности Ривермида (RMI)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Показатели для оценки ограниченной подвижности с точки зрения походки, равновесия и перемещения у пациентов, перенесших инсульт. Из 15 пунктов 14 пунктов самоотчета и 1 пункт наблюдения. Оцените каждый пункт как Да (1 балл) / Нет (0 баллов). Чем сложнее пункты от 1 до 15, тем выше степень сложности, чем выше балл, тем выше показатели мобильности.
до и сразу после лечения и через 6 недель лечения
Мера функциональной независимости (FIM)
Временное ограничение: до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Показатели для оценки независимости в выполнении повседневной жизнедеятельности Всего 18 пунктов, максимум 7 баллов за пункт, минимум 126 баллов Пункты 7: Полная независимость (своевременно, безопасно) 6: Модифицированная независимость (Устройство) 5: Надзор ( Субъект = 100%+) 4: Минимальная помощь (Субъект = 75%+) 3: Умеренная помощь (Субъект = 50%+) 2: Максимальная помощь (Субъект = 25%+)

1: Общая помощь (субъект = менее 25%)

до и сразу после лечения и через 6 недель лечения

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Спонсор

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

25 июля 2018 г.

Первичное завершение (Действительный)

4 ноября 2019 г.

Завершение исследования (Действительный)

4 ноября 2019 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

27 сентября 2018 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

15 октября 2018 г.

Первый опубликованный (Действительный)

17 октября 2018 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Действительный)

28 сентября 2020 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

25 сентября 2020 г.

Последняя проверка

1 сентября 2020 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

Нет

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Клинические исследования Роботизированная терапия ходьбы

Подписаться