تقييم موضوعي والصديقة للطفل لوظيفة الذراع باستخدام جهاز استشعار ثلاثي الأبعاد

العام من اختبار الألعاب الصديق للأطفال هذا ، استنادا إلى مستشعر رقمي ثلاثي الأبعاد متاح تجاريا ، هو تقييم وظيفة الطرف العلوي بشكل موضوعي للتجارب السريرية. يمكن أن توفر هذه الطريقة معلومات أساسية مثل كيفية تغير وظيفة العضلات للعديد من الأمراض العصبية والعضلية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن التقييم موضوعي وكمي بدقة عالية.

الآثار المترتبة على كيفية امتداد طريقتنا لقياس تطور مرض ضمور العضلات الشوكي لأن أداء الأطفال غالبا ما يكون ضعيفا في التقييم السريري القياسي. على الرغم من أن اختبارنا المصمم يمكن أن يوفر رؤى حول حركة الأطراف العلوية ، إلا أن نفس التقنية يمكن أن تنطبق أيضا على الأعراض الحركية الأخرى مثل مشية الجسم بالكامل وتحليل التوازن. خطرت لنا فكرة هذه الطريقة لأول مرة عندما كنا نتبادل الأفكار حول إمكانية التلعيب في مجال تقييم تأثير الدواء.

يعد عرض هذه الطريقة أوسع لأنه يوفر نظرة ثاقبة لديناميكية اللعبة وهي طريقة سريعة جدا لفهم الإعداد. سيوضح الإجراء أولريك بوناتي ، الطبيب من مستشفى جامعة بازل حيث أجريت الدراسة والمتطوع السليم الذي شارك أيضا في الدراسة. للبدء ، قم بتثبيت برامج تشغيل مستشعر 3-D وتطبيق لعبة خزانة الملابس على كمبيوتر الاختبار.

ثم ضع الكمبيوتر على طاولة بارتفاع 0.5 إلى متر واحد. ضع الجهاز ثلاثي الأبعاد على الطاولة، محاذاة منتصف الكمبيوتر، واضبط زاوية المستشعر ثلاثي الأبعاد حسب الحاجة لالتقاط الهدف بشكل صحيح. بعد ذلك ، قم بتوصيل محول مستشعر 3-D بالكمبيوتر ومستشعر 3-D ومصدر الطاقة باستخدام الكابلات المعنية.

أخيرا ، ضع كرسيا قابلا للتعديل على بعد حوالي مترين من الطاولة. قبل بدء الاختبار ، ابدأ تشغيل الكمبيوتر واضبط مستوى الصوت وتأكد من توصيل الإنترنت للسماح بنقل البيانات تلقائيا. بعد ذلك ، اطلب من الموضوع الجلوس على الكرسي وبدء التطبيق على الكمبيوتر.

ثم أدخل معرف الموضوع الفريد في الصفحة الأولى. انقر فوق زر البدء للدخول إلى الصفحة التي تحتوي على لعبة خزانة الملابس. يمثل الشكل الهيكلي المرئي على الشاشة جسم الموضوع أمام خزانة ملابس افتراضية كبيرة.

اطلب من الشخص التلويح بذراعيه والقيام بحركات أخرى حتى يلتقط المستشعر ثلاثي الأبعاد الهدف. يستخدم المستشعر ثلاثي الأبعاد الأشعة تحت الحمراء للكشف عن جسم الإنسان ، لذلك إذا كانت الغرفة تحتوي على ضوء الشمس المباشر أو القوي ، فقد يكون شكل الهيكل العظمي مشوها أو حتى لا يرى. اقرأ التعليمات المعروضة على الشاشة واضبط موضع الموضوع حتى يتم عرض التعليمات بخط أخضر.

انقر فوق زر القطار لبدء الجلسة التدريبية دون تسجيل البيانات. اسمح للموضوع باتباع التعليمات الواردة على الشاشة وأداء حركات الذراع على النحو الذي تطلبه لعبة خزانة الملابس. أولا ، سيطلب من الشخص مد أحد ذراعيه للوصول إلى كائن افتراضي وامض ثم الإمساك به.

بعد ذلك ، سيتم توجيه الشخص لثني نفس الذراع ولمس النقاط المشار إليها على جسمه لوضع الكائن الافتراضي. عندما لا يتمكن الموضوع من الوصول إلى كائن أو وضعه بسبب عدم كفاية وظيفة العضلات ، سيتم تخطي هذا الكائن تلقائيا بعد 12 ثانية بواسطة البرنامج. بدلا من ذلك ، يمكن للمشغل الضغط على زر لتخطي الكائن.

انقر فوق زر البدء لبدء تسجيل الموضوع أثناء قيامه بحركات الذراع مرة أخرى. بعد أربع دقائق ، ستنتهي اللعبة تلقائيا إذا لم يكن الموضوع قادرا على إكمال سلسلة حركات الذراع. بعد اكتمال اللعبة ، ستظهر مخطط عنكبوت يشير إلى نطاقات مفصل الموضوع.

أخيرا ، انقر فوق زر النهاية للخروج من اللعبة. تم رسم الآثار من تسع نقاط في الجزء العلوي من الجسم بينما قام الأشخاص بحركات الذراع كجزء من لعبة خزانة الملابس ، تقييم وظيفة الذراع. في هذا الشكل ، يتم رسم المواقع المكانية لتسع نقاط في الجسم بمرور الوقت لمريض ضمور العضلات الشوكي مقابل تلك التي تتمتع بتحكم صحي.

بالمقارنة ، كان لدى موضوع التحكم حركة أقل نسبيا للرأس والرقبة والجذع مقارنة بالمريض. يمكن استخدام المعلومات المستخرجة من البيانات ثلاثية الأبعاد الأولية التي تم الحصول عليها باستخدام هذه المنهجية لمقارنة حركة مريض واحد خلال جولات متعددة من الاختبار. يظهر هنا مخطط تتبع الأيدي المجزأة لتمديد الكوع ومراحل ثني الكوع من جولتين.

يظل المسار ثابتا خلال كلتا الجولتين مع تجاوز ملحوظ للأجسام الثلاثة السفلية لكلتا اليدين. كما تم قياس الاختلافات بين اليدين اليمنى واليسرى لمريض واحد. كما هو موضح في هذا الشكل ، لم يكن هناك فرق كبير بين سرعة اليد اليمنى واليسرى لمريض واحد.

أوضحت المعلومات المستخرجة من البيانات ثلاثية الأبعاد الأولية أيضا الاختلافات بين الأشخاص الفرديين. لوحظت اختلافات واضحة داخل الموضوع في حركات تعويض الجذع بين المريض الثاني والمريض الثالث. كما تم الكشف عن اختلافات ملحوظة في متوسط سرعة اليد بين المريض الأول والمريض الثالث.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إعداد وتنفيذ لعبة خزانة الملابس هذه للحصول على معلومات موضوعية عن وظيفة الذراع. بمجرد إتقانه ، يمكن إجراء هذا الاختبار في خمس دقائق إذا تم إجراؤه بشكل صحيح. كمتابعة لهذا الإجراء ، يمكن إجراء اختبارات أخرى من أجل الإجابة على أسئلة إضافية ، على سبيل المثال ، حول قدرة العضلات على التحمل.

أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن التطابق المناسب بين تصميم الاختبار وقدرة المريض هو مفتاح النجاح. بعد تطويرها ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال المؤشرات الحيوية السريرية لاستكشاف الأجهزة الرقمية الأخرى لقياس فائدة العلاج وتطور المرض.