21. April 2017
Dieses Protokoll beschreibt ein Verfahren zur oberen Extremität Leistung im täglichen Leben am Handgelenk getragenen Beschleunigungs zu quantifizieren.
Das übergeordnete Ziel dieser Beschleunigungsmessermethodik besteht darin, die Leistungsfähigkeit der oberen Extremitäten im Alltag zu quantifizieren und somit den Fortschritt und die Ergebnisse der Rehabilitation zu verfolgen. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen in der Schlaganfallrehabilitation zu beantworten, beispielsweise, ob eine Intervention die Funktion einer Person in der realen Welt verbessern kann, und nicht nur in der Klinik oder im Labor.
Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie eine numerische Quantifizierung der oberen Extremitätenleistung ermöglicht und nicht auf Selbstangaben basiert. Obwohl diese Methode ursprünglich für die Schlaganfallrehabilitation entwickelt wurde, kann sie auch bei anderen Personen angewendet werden, die physiotherapeutische oder ergotherapeutische Behandlungen erhalten, beispielsweise bei Personen mit Hirnverletzungen oder multipler Sklerose sowie bei Kindern mit zerebraler Kinderlähmung.
Zunächst mag die Methodik schwierig erscheinen, da viele Schritte durchgeführt werden müssen, doch nach einigen Wiederholungen werden diese viel routinierter. Diese Methode demonstriert Maggie Bland, ein Mitglied unseres Labors. Beginnen Sie damit, die beiden Beschleunigungssensoren über die Dockingstation mit dem Computer zu verbinden, um ihre Batterien aufzuladen und die Aufzeichnung während des gesamten Experiments sicherzustellen.
Nachdem die Beschleunigungssensoren mit dem Computer verbunden wurden, öffnen Sie die entsprechende Software, um sie zu initialisieren. Wählen Sie dann in der Software die Initialisierung, um die Uhren der Beschleunigungssensoren untereinander und mit dem lokalen Computer zu synchronisieren. Geben Sie den Startzeitpunkt und das Startdatum der Datensammlung basierend darauf ein, wann die Beschleunigungssensoren am Probanden angebracht werden, sowie ein Enddatum und -uhrzeit, das mindestens 24 Stunden später liegt.
Wählen Sie anschließend im Dropdown-Menü eine Abtastrate von 30 Hz aus und lassen Sie die LED-Optionen und drahtlosen Optionen deaktiviert. Aktivieren Sie den Energiesparmodus, um die Batterielaufzeit zu verlängern, und wählen Sie „Probandendaten eingeben“, um den Initialisierungsvorgang abzuschließen. Geben Sie dann personenspezifische Informationen zur Position des Beschleunigungssensors am Handgelenk sowie zur Körperseite, rechts oder links, ein.
Optional können weitere fachspezifische Informationen ausgefüllt werden. Der Eintrag dient nur der Identifikation und hat keine Auswirkung auf die Datenanalyse. Schließlich wählen Sie „Geräte initialisieren“, um den Vorgang abzuschließen.
Nach Bestätigung der Initialisierung die Beschleunigungssensoren vom Computer trennen. Zunächst einen Beschleunigungssensor auf jedes Handgelenk des Teilnehmers legen. Danach wird der Teilnehmer gebeten, während des Tages seine üblichen Aktivitäten fortzusetzen, und darauf hingewiesen, dass sich die Beschleunigungssensoren am Anfang möglicherweise ungewohnt anfühlen, sich daran aber bald gewöhnen wird.
Informieren Sie die Teilnehmerin bzw. den Teilnehmer darüber, dass die Beschleunigungssensoren wasserdicht sind und beim Duschen oder Spülen getragen werden können. Weisen Sie sie bzw. ihn jedoch an, die Beschleunigungssensoren während längeren Schwimmphasen nicht zu tragen. Bitten Sie sie bzw. ihn außerdem, die Beschleunigungssensoren während Nickerchen und die ganze Nacht über angelegt zu lassen.
Geben Sie abschließend Anweisungen dazu, wann die beiden Beschleunigungssensoren abgenommen werden sollen, und wie die Beschleunigungssensoren zusammen mit dem Trageprotokoll zurückgebracht oder per Post geschickt werden müssen. Schicken Sie den Teilnehmer anschließend nach Hause und ermutigen Sie ihn, seine normalen täglichen Aktivitäten fortzusetzen. Sobald die Beschleunigungssensoren nach einer Tragedauer von 24 Stunden oder länger zurückgegeben wurden, schließen Sie sie an den Computer an, um die aufgezeichneten Daten herunterzuladen.
Wählen Sie in der Software „Download“ und anschließend einen Speicherort für die Daten auf dem Computer mithilfe der Schaltfläche „Change Location“. Wählen Sie die Option, eine AGD-Datei zu erstellen. Für Dateien, die klein genug sind, um schnell überprüft zu werden, wählen Sie im Dropdown-Menü „Epoch“ 10 Sekunden aus und klicken Sie auf „Download All Devices“.
Als Nächstes, um zu bestätigen, dass die Beschleunigungssensoren während des geplanten Zeitraums getragen wurden und die Daten mit dem Trageprotokoll übereinstimmen, die Daten visuell überprüfen, indem Sie auf Datei, AGD-Datei öffnen klicken und die zu öffnenden Dateien auswählen. Anschließend die täglichen Diagramme betrachten, um die erfassten Daten einzusehen. Bestätigen, dass die Aktivität während der typischen Wachzeiten stattfand und keine längeren Phasen ohne Aktivität auftreten, außer in der Nachtzeit.
Gegebenenfalls kann das Diagramm verkleinert werden, um sich auf kleinere Zeitschritte zu konzentrieren. Abschließend, um Dateien für Berechnungen zu erzeugen, den Downloadvorgang wiederholen, jedoch eine Sekunde aus dem Dropdown-Feld „Epoch“ auswählen, um die Daten in einsekündige Epochen einzuteilen. Diese symmetrische Darstellung von einem gesunden Erwachsenen zeigt, dass die oberen Gliedmaßen über den gesamten Tag hinweg gleichzeitig aktiv sind.
Bei dem dominanten und nicht-dominanten Gliedmaßen wird ähnlich oft gebraucht. Die Symmetrie steht im Gegensatz zu den gängigen Vorstellungen über die Handdominanz. Zweitens ist das Diagramm baumförmig mit einem breiten unteren Bereich und abgerundeten Kanten, wobei diese abgerundeten Kanten Aktivitäten darstellen, bei denen sich eine Gliedmaße bewegt, während die andere relativ still ist.
Die Symmetrie in den abgerundeten Kanten zeigt an, dass beide Hände im Laufe des Tages gleichmäßig aktiv sind, um Aufgaben auszuführen und zu stabilisieren. Zuletzt weist der warme Glanz in der Mitte darauf hin, dass die häufigsten Bewegungen der oberen Extremitäten von geringer Intensität sind und ungefähr gleiche Beiträge von beiden Extremitäten stammen. Weitere Ergebnisse zeigen die Aktivität der oberen Extremitäten bei einer Person nach einem Schlaganfall, der eine moderate Parese und Funktionsstörung der linken Extremität verursacht hat.
Die asymmetrische Darstellung zeigt an, dass die paretische obere Extremität im Alltag selten aktiv war, und die geringe Spitzenaktivität bedeutet, dass nur Aktivitäten mit niedriger Intensität auftraten. Zuletzt deuten die kühlen Farben in der Mitte auf eine geringe Bewegungshäufigkeit hin. Sobald die Methode beherrscht ist, kann die Vorbereitung etwa 10 Minuten dauern.
Sobald die Beschleunigungssensoren zurückgegeben wurden, dauert die Verarbeitung etwa 20 Minuten. Bei Durchführung dieses Verfahrens ist es äußerst wichtig, die Daten visuell zu überprüfen, sobald die Beschleunigungssensoren zurückgegeben wurden. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Schlaganfallforschern den Weg, um Arm- und Handaktivitäten im Alltag außerhalb von Klinik oder Labor zu untersuchen.
Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, wissen Sie, wie man mit Hilfe der Beschleunigungsmessung die Leistungsfähigkeit der oberen Extremitäten im Alltag quantifiziert. Auf diese Weise können Sie den Fortschritt und die Ergebnisse einer Rehabilitation verfolgen.
Dieser Artikel stellt eine Methodik zur Quantifizierung der oberen Extremitätenleistung im Alltag mithilfe tragbarer Beschleunigungssensoren vor. Der Ansatz ermöglicht die objektive Messung der Arm- und Handaktivität im realen Umfeld und liefert wertvolle Daten zur Verfolgung des Rehabilitationsfortschritts und -ergebnisse, insbesondere bei Personen, die sich von einem Schlaganfall oder anderen neurologischen Erkrankungen erholen.
Die Quantifizierung der obere Extremität betreffenden Leistungsfähigkeit in realen Umgebungen schließt eine entscheidende Lücke in der Neurorehabilitation und translationalen Forschung, indem sie objektive, kontinuierliche Daten liefert, die über klinische Bewertungen hinausgehen. Diese auf Beschleunigungsmessung basierende Methodik erhöht die Vorhersagesicherheit bezüglich der Ergebnisse von Interventionen und unterstützt risikoadjustierte Entscheidungen über therapeutische Fortschritte bei Maßnahmen zur motorischen Wiederherstellung. Ihre Reproduzierbarkeit und Skalierbarkeit machen sie zu einem wertvollen Instrument für die Bewertung funktioneller Endpunkte auf Portfolioebene bei neurologischen Erkrankungen.
Diese Methodik integriert sich in den Übergang von der Entdeckung zur präklinischen Phase, indem sie eine Brücke zwischen der Wirksamkeit im Labor und den funktionalen Ergebnissen unter realen Bedingungen schlägt.