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从诊所到家中跟踪中风后步行改善

2026年6月26日 更新者：Kendra Cherry-Allen、Western University of Health Sciences
该提案的目的是使用基于视频的新型运动跟踪技术来测量中风后在家中的步态质量。 目前的康复实践评估在高度控制的“理想”临床环境中行走。 临床医生和研究人员的隐含假设是，人们在诊所的行走方式（他们的最佳能力）反映了他们在现实世界中的行走方式（真实表现）。 随着计算机视觉的进步和姿势估计算法的发展，现在可以直接测量人们在家中的行走方式。 至关重要的是，研究人员应用这项技术来检查构成当前康复实践基础的基本假设。 在这里，基于视频的姿势估计工作流程将用于 1) 对比在临床和家庭环境中观察到的中风后人的步态模式，以及 2) 绘制临床衍生步行改善的恶化率, 在家里。 这种方法已被用于准确测量中风患者在实验室行走时的步态运动学，但是本研究现在试图使用这些方法来记录中风患者在自然家庭环境中行走时的步态运动学。 该项目的最终结果不仅是免费提供基于视频的工作流程，修改后用于家庭步态评估，而且还将提供揭示中风患者在现实世界中如何行走的初步数据。

研究概览

地位

完全的

条件

干预/治疗

详细说明

目的 1 建立慢性中风患者步行能力与步行表现之间的关系。 改善中风后在家中行走表现的第一个关键步骤是揭示人们在标准诊所环境中行走与在家中行走有何不同。 对于每个人，调查人员将获得在诊所和家庭环境中行走 6 分钟的视频记录。 然后，研究人员将使用姿势估计算法来量化步态步长不对称、步长时间不对称和步态速度的三个关键特征。 研究人员假设在诊所测量的步行能力将优于在家中测量的三个指标中的每一个的步行性能。

目标 2 量化诊所衍生的居家步行改善的幅度和持久性。 目前的临床实践是基于这样一种信念，即通过康复转移引起的步行能力的变化会改善在家中的步行表现。 在这里，调查人员将直接检验这一假设。 来自 Aim 1 的同一组中风参与者将在实验室接受单次运动适应训练——一种已证实的干预措施，可迅速改善地面步长对称性。 然后，参与者将在进行家庭步行试验时录制视频，并指导他们在四个时间点（同一天、第二天、三天和训练后一周）以改进的步态模式继续行走。 研究人员假设，家中步长对称性的改善将是当天在诊所观察到的一半，并在第二天衰减为零。

研究设计参与者将完成总共 5 个数据收集会话（图 1）。 第 1 天将涉及标准化的神经临床检查，在诊所行走的视频记录（例如， 基线能力评估），以及在家中行走的视频记录（例如 基线绩效评估）。 第 2 天涉及在我们的实验室进行的一次 30 分钟的培训课程，在此期间，参与者参与已知可减少步长不对称的既定协议。 他们还将在完成步数对称训练后的一个小时内录制在家步行（当天转移评估）的视频。 在第 3、5 和 9 天，参与者将提交他们在家中行走的视频记录。

参与者 调查人员将招募 20 名中风后步长不对称 ≥ 4 厘米的单个队列。 此处收集的数据将作为必要的初步数据，用于调查影响居家步行表现的因素的更大规模研究，以及用于测试旨在改善居家步行的干预措施的研究。

视频录制 为了评估步行能力，研究人员将录制参与者在光线充足且无干扰的临床环境中在水平瓷砖表面上行走时的矢状面和正面视图的视频 (~30 Hz)。 为了评估步行表现，参与者或其家庭成员将使用一个固定的平板电脑或智能手机以 30 Hz 的频率采样来记录参与者在家中行走的情况（理想情况下，这将是一个矢状记录，但如果有空间，也可以是正面记录是有限的——研究人员拥有能够从两个视图测量步长的姿势估计分析工作流程）。 对于给定的传输记录，参与者将以他们喜欢的步行速度进行五次步行试验。

姿势估计 研究人员使用免费提供的姿势估计算法 OpenPose 开发了用于人类步态分析的姿势估计工作流程。 这些工作流程可以从矢状面和正面的角度提供许多时空和运动学步态参数的准确估计，并且已经针对有和没有中风的成年人的地面实况三维运动捕捉测量进行了验证。 这些验证步骤也已针对地上行走和跑步机行走执行。

研究类型

介入性

注册 (实际的)

53

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

  • 美国
    • Oregon
      • Lebanon、Oregon、美国、97355
        • Western University of Health Sciences

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

21年 至 90年 (成人、年长者)

接受健康志愿者

是的

描述

纳入标准：

  • 中风 >6 个月前
  • 步长差大于或等于 4 厘米的偏瘫步态模式
  • 能够在他人的身体帮助下走动（使用辅助设备是可以接受的），步速 >/= 0.2m/s
  • 正常或矫正视力正常

排除标准：

  • 中风以外的神经系统疾病
  • 失语症限制对任务说明的理解怀孕
  • 不受控制的高血压（静息时 > 150/90 mmHg）
  • 痴呆、认知障碍或精神障碍限制了提供知情同意的能力
  • 癫痫
  • 限制行走的骨科或疼痛状况
  • 同时参与物理治疗或其他研究。

学习计划

本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的？

设计细节

  • 主要用途：治疗
  • 分配：非随机化
  • 介入模型：单组作业
  • 屏蔽：无（打开标签）

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的：Individuals with Stroke
Individuals with stroke who meet inclusion and exclusion criteria were included in Aim 1 and Aim 2 of the study. In aim 1, they engaged in a standard neurological screen and participated in clinic- and home-based walking trials. In Aim 2, they underwent a single session of step length symmetry training and submitted a series of home walking videos to track how durable improvements were from the clinic to home.
行为的：Step length asymmetry training
For aim 2, participants with stroke engaged in five, two-minute periods of step symmetry training during session 2. This training uses established sensorimotor adaptation-based methods (e.g. split-belt treadmill walking, walking with unilateral leg weighting) to elicit motor aftereffects of more equal step lengths. Two minute sitting rest breaks will be given between training blocks or at the participant's request. A video recording will be taken of the first and final period of training.
无干预：Neurologically Intact Adults
Healthy Adults/Adults without Stroke participated in Aim 1, but not Aim 2 of the study. They underwent the same screening and neurological assessment as participants with stroke and performed clinic-based and home-based walking trials. They did not receive intervention.

研究衡量的是什么？

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
Step Length Asymmetry
大体时间：In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)

The normalized difference between short step length and long step length; a spatial parameter absolute value of (left step length - right step length) / left step length + right step length

Will be compared across timepoints.
In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)
Step Time Symmetry
大体时间：In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)

The normalized difference between short step time and long step time; a temporal parameter (absolute value(left step time- right step time))/(left step time + right step time)

Will be compared across timepoints.
In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)
Self Selected Gait Speed
大体时间：In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)

The speed at which a participant is walking (meters/second)

Will be compared across timepoints.
In-clinic baseline (day 1), in-home baseline (day 1)
Step Length Asymmetry (Transfer)
大体时间：Aim 2: clinic before training, clinic after training, same day transfer, 1-day transfer, 3-day transfer, 1-week transfer
The normalized difference between short step length and long step length; a spatial parameter absolute value of (left step length - right step length) / left step length + right step length
Aim 2: clinic before training, clinic after training, same day transfer, 1-day transfer, 3-day transfer, 1-week transfer

其他结果措施

结果测量
措施说明
大体时间
Depression Via PHQ-9
大体时间：Measured once, during the first session which takes place on a single day.

Depression will be assessed with the Patient Health Questionnaire (PHQ-9). This is a multipurpose self-report instrument for screening, diagnosing, monitoring and measuring the severity of depression. Each of 9 items are scored from 0 (not at all) - 3 (nearly every day).

Total scores are reported. Total scores range from 0-27. Higher scores represent more severe depression. Total scores of 5, 10, 15, and 20 represent cut points for mild, moderate, moderately severe and severe depression, respectively.
Measured once, during the first session which takes place on a single day.
Berg Balance Scale
大体时间：Measured once, during the first session which takes place on a single day.

The Berg Balance Scale is a 14-item objective measure that assesses static balance and fall risk in adults.

Scores range from 0-56 with higher scores representing better balance (better outcomes).

Total scores are reported. Scores from 0 to 20 represent a high fall risk; scores 21 to 40 represent a medium fall risk; scores 41-56 represent a low fall risk.
Measured once, during the first session which takes place on a single day.

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

赞助

Western University of Health Sciences

合作者

National Institutes of Health (NIH)

调查人员

  • 首席研究员：Kendra Cherry-Allen, PhD, PT, DPT、Western University of Health Sciences

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2022年8月25日

初级完成 (实际的)

2025年3月9日

研究完成 (实际的)

2025年3月9日

研究注册日期

首次提交

2022年6月21日

首先提交符合 QC 标准的

2022年7月6日

首次发布 (实际的)

2022年7月12日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2026年7月24日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2026年6月26日

最后验证

2026年6月1日

更多信息

与本研究相关的术语

关键字

其他相关的 MeSH 术语

其他研究编号

  • P22/IRB/029

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)？

是的

IPD 计划说明

在适用的情况下，去识别化的数据将被整理并存放到适当的公共存储库中。 所有行为数据都将根据 PI 的合理请求提供，所有软件都将在我们的 GitHub 存档中提供。

IPD 共享时间框架

软件将在研究结束后发布到 GitHub 存储库，并将保持开放访问和无限期免费提供。

IPD 共享访问标准

在适用的情况下，去识别化的数据将被整理并存放到适当的公共存储库中。 所有行为数据都将根据 PI 的合理请求提供，所有软件都将在我们的 GitHub 存档中提供。

IPD 共享支持信息类型

  • 分析代码

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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