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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
再培训异常的运动模式后,受伤或疾病,是身体康复的重要组成部分。最近技术的进步已批准的运动过程中准确地评估各种不同的任务,与附近的瞬间量化的结果。这提供实时修改错误的运动模式的新的机会。
运动 - 尤其是运动模式,已经过了数年的磨练 - 任何修改需要重新组织负责管理运动性能的神经肌肉模式。该电动机可以提高学习通过一些使用的方法,在研究和临床的设置一样。在一般情况下,在实时或后移动的结果的知识的性能口头反馈被临床上常用灌输运动学习作为一个初步手段。根据患者的意愿和学习风格,视觉反馈( 例如,通过使用镜子或不同类型的视频)或本体指导,利用治疗师触摸,用于补充治疗师的口头指示。事实上,这些形式的反馈相结合的运动学习和优化的结果在临床上是司空见惯的。
以实验室为基础,定量运动分析提供准确,客观地分析了各种运动在健康和受伤的人群中一直在研究环境中的中流砥柱。虽然实际的动作捕捉机制可能会有所不同,目前所有的运动分析系统依赖的体节和关节的运动轨迹,并使用已建立的运动方程来量化关键的运动模式的能力。由于采集和处理速度的变动的,分析和描述的限制历来发生脱机完成后,一个给定的测试会话。
本文将重点介绍一个新的补充标准的运动分析技术,依赖于附近的瞬时评估和量化运动模式和显示特定的运动特征的患者在运动过程中分析会议。其结果是,这种新技术可以提供一种新的方法,提供的反馈,有优势奥雅纳R当前使用反馈方法。
下肢神经肌肉或肌肉骨骼结构的任何显着变化将可能有的移动功能和相关的物理特性的影响。因此,改善身体功能,是任何康复干预的重要成果。正常的重复动作,如散步一般按电机程序是包含必要的控制信息,需要激活正确的强度和定时1的肌肉。这些运动项目是必要的运动,以提高自动化程度,从而减少了专门用于运动控制,并允许应注意的其他更高层次的任务。然而,由于在运动中和运动程序的作用,事实上,这些程序精制过了数年,后损伤或疾病是一个具有挑战性的企业不断变化的运动性能。
传统上,的运动再培训的干涉离子的运动性能提供了足够的反馈,以确保新的信息被纳入新的和不断变化的电机程序为前提。简单而有效的,方法包括口头反馈与全球的指令( 例如,"弯多","让你的膝盖直"),以及如使用镜子或录像设备提供视觉反馈的机制。虽然这些间接的策略是有用的,尤其是在资源有限的临床设置,他们提供的运动变量的离散的,可量化的措施限制他们的困难。其结果是,与反馈的附加的更直接的方法补充这些技术可能会提高电机重新学习所需。
有很多接受的研究和临床社区提供反馈的离散的,可量化的结果的运动特性,可以提高性能,在运动过程中retraini NG干预。例如,瞬间视觉或听觉的肌肉活化强度使用肌电生物反馈装置反馈的康复运动成为主流,尤其是在行程2-3,脑性麻痹4,或慢性偏瘫5人。的运动运动学的反馈(关节和段的角度)与此相反,已被证明是较少使用的由于快速,准确地评估和测量这些成果中的一个难点。事实上,尽管定量,以实验室为基础的分析,突出的运动特征的生物力学研究,并已开始被纳入临床上,绝大多数的运动分析使用离线分析测试后保留的。然而,有越来越多的研究文献中,使用新技术,提供反馈的步态措施为手段,提高运动的成效,再培训6。
ve_content"一个病理,目前正在研究使用标准的运动分析系统的实时生物反馈功能集成是膝关节骨性关节炎(OA)。最近的研究利用实时反馈的步态运动学设计,特别是通过减少负载膝关节,量化使用外部膝盖内收力矩OA进展7 -一个公认的危险因素。例如,研究利用实时生物反馈治疗的的大腿角8或主干角度9-10级。亨特等[11]提供了一个实时显示在与会者面前的躯干角度步行试验过程中表现出的能力,增加展示的躯干倾斜在一个单一的培训课程,并伴随着减少膝盖内收矩震级。相反,巴里奥斯等[8]进行了八个交易日修改动态冠状面膝关节行走训练干预的重点后的1个月的干预与基线相比,在立场和角度均显着减少膝内收力矩值。这些研究中,类似的研究,依赖的能力来衡量,分析和显示变量的兴趣在持续不断地向患者。这个新兴的研究领域,有各种疾病影响的运动特征的患者的临床意义。使用运动改变有关的膝骨性关节炎(OA)的例子,本文的目的是描述需要进行运动再培训的干预,使用实时生物反馈的行走性能的方法。1。系统准备
2。患者准备
3。运动分析与提供的实时反馈
4。患者简报和后续的培训课程
在图2中示出一个例子,从单一的运动再培训会议聚焦增加横向躯干倾斜角在患者体内与膝关节OA。培训使用口头和基于镜像的性能的反馈的组合约15分钟后,病人被提供有关侧向躯干弯曲量的实时数据。使用此方法的训练持续了一个额外的10分钟。在正常(未修改)的试验中,患者表现出一个自我选择的横向干线约2°倾斜(见峰值的20%左右的立场虚线)。在修改试验过程中,患者被指示到达到峰值的精益价值为6°,屏幕上的目标区域所描述的。在图2中,可以看出利用步态的变形的增加横向中继线精益是不相关的一个显着的变化的总体格局。相反,患者表现出增量在整个步态周期中的横向主干瘦缓解。
图3可以看出,在所得到的效果对膝关节负荷-如使用外部膝盖内收时刻量化- 。虽然未给病人提供可视化数据,增加横向中继线瘦肉的生物力学后果是在膝关节内收的时刻,减少潜在的负载转移在膝关节9,12内 。同样,一般模式的的膝关节时刻 - 和随后加载内联 - 没有显着差之间的正常和修改试验。相反,降低的幅度在整个。

图1基本的标记集运动分析测试。黑点表示位置的重新射式标记放置在特定的解剖标志。评估关节和段运动时,更详细地,使用更复杂的标记集。

图2。样品横向躯干倾斜角在正常行走试验(虚线)和试验的病人被指示,以获得最大量的横向倾斜约6°(实线)的中继线。实时横向躯干倾斜角度被显示在前面的病人在所有时间。 0%是初次接触一肢及100%是相同的肢体的脚趾,被描述的数据从一个单一的立场循环。

图3。外部膝盖内收力矩值整个期间正常行走试验(虚线),以及一个被指示将增加它们的量的横向干线精益(实线),其中病人的立场。值被归一化时间,以及主体大小(百分比,体重和身高的产物 - %BW *羟色胺)。
没有利益冲突的声明。
再培训异常的运动模式后,受伤或疾病,是身体康复的重要组成部分。最近技术的进步已批准的运动过程中准确地评估各种不同的任务,与附近的瞬间量化的结果。这提供实时修改错误的运动模式的新的机会。
部分,这项工作已经资助,由加拿大创新基金会。
| 的试剂的名称 | 公司 | 目录编号 | 评论(可选) |
| 反光标记 | 3x3的设计 | 直径12毫米 | |
| 标记磁带光盘 | 折扣耗材 | TD-22电极环,8毫米 | 设计用途是作为电极铤 |
| 运动分析摄像机 | 运动分析公司 | ||
| Biofeedtrak | 运动分析公司 | ||
| MATLAB | The MathWorks公司 |