Klinische-orientierte dreidimensionale Gangart Analysemethode zur Bewertung der Gangart Störung

Das übergeordnete Ziel dieser Methode ist es, die objektive Messung von Gangmustern für die tägliche Rehabilitation durch den Einsatz der dreidimensionalen Bewegungsanalyse zu vereinfachen. Mit dieser Methode kann der Fortschritt der Gangrehabilitation diagnostiziert werden, insbesondere bei Gangstörungen, die durch Krankheiten wie Schlaganfall, Rückenmarksverletzung oder Hüftfraktur verursacht werden. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass diese Methode verbindungsfreundlich ist.

Es verwendet ein einfaches Messverfahren und verfügt über eine intuitive Datendarstellung. Das Verfahren wird von Junya Yamada, einem Physiotherapeuten aus unserem Krankenhaus, vorgeführt. Er ist der Cheftechniker unseres Labors für Ganganalysen.

Vergewissern Sie sich vor der Vorbereitung eines Probanden, dass das bildgebende Gerät gemäß den Anweisungen des Herstellers kalibriert wurde. Dieses Protokoll verwendet ein vereinfachtes videobasiertes Bewegungsanalysesystem. Es soll Proben bei 60 Hertz entnehmen und ist nicht so teuer wie Standard-3D-GA-Systeme.

Der Proband sollte bequeme, hautenge Leggings tragen, die eine einfache Anbringung der farbigen Sensoren in der Nähe der Haut ermöglichen. Die Marker, die von den bildgebenden Geräten erkannt werden, haben einen Durchmesser von 30 Millimetern und müssen spezifisch platziert werden. Platzieren Sie zunächst Markierungen auf beiden Schulterdächern.

Platzieren Sie dann Markierungen auf den seitlichen Knöchelknöcheln. Platzieren Sie anschließend Markierungen auf den fünften Mittelfußköpfchen der Füße. Platzieren Sie als Nächstes Marker an den Knien, insbesondere entlang der Mittellinie des vorderen hinteren Durchmessers jedes lateralen Epicondylus des Femurs.

Platzieren Sie dann Markierungen an beiden Hüften zwischen der Spina iliaca anterior superior und dem Trochanter major, etwa ein Drittel des Weges vom Trochanter major entfernt. Platzieren Sie dann die letzten erforderlichen Markierungen auf dem Beckenkamm, entlang der vertikalen Linie des Beckenkamms, der durch die Hüften gegossen wird. Lassen Sie den Probanden für Messungen am Laufband entlanggehen, während die Kameras die Bewegung der Marker aufzeichnen.

Starten Sie das Laufband mit einer konservativen Geschwindigkeit, etwa 70 Prozent der erwarteten Gehgeschwindigkeit des Probanden. Erhöhen Sie dann allmählich die Geschwindigkeit und bitten Sie den Probanden, zu berichten, wann sich das Laufband so anfühlt, als würde es sich mit seiner normalen Gehgeschwindigkeit bewegen. Machen Sie nun eine 20-sekündige Aufnahme mit der Kamera für die Messungen.

Für jede getestete Laufbandgeschwindigkeit ist nur eine 22. Aufzeichnung erforderlich. Wenn mehrere Ganggeschwindigkeiten getestet werden, lassen Sie den Probanden zwischen den Tests eine Minute ruhen. Berechnen Sie für die Analyse zunächst die Zeit-Entfernungs-Parameter.

Die Fußkontakt- und Fußheberdaten werden vom System automatisch auf der Grundlage der Trajektorien der Zehen- und Knöchelmarker berechnet. Um Fehler bei der Schritterkennung zu vermeiden, lassen Sie zwei erfahrene Physiotherapeuten die Genauigkeit des Timings überprüfen. Und beheben Sie alle Fehler in der automatisierten Datenerfassung.

Die Berechnung verschiedener Parameter kann innerhalb der Ganganalyse-Software oder in einer Tabellenkalkulation erfolgen. Erstellen Sie als Nächstes ein Logistik-Übersichtsbild oder einen LOP. LOPs zeigen die Marker-Gelenk-Trajektorien an den Hauptgelenken.

Diese Daten beschreiben das ganzheitliche Gangbild des Probanden. Um mit der LOP-Berechnung zu beginnen, bestimmen Sie zunächst den virtuellen Schwerpunkt. Geben Sie jedem Körpersegment einen Satz standardisierter Werte, konstruieren Sie Liniensegmente, und verwenden Sie den Mittelpunkt der Segmente als virtuellen Schwerpunkt.

Berechnen Sie als Nächstes die Bewegung in der horizontalen, sagittalen und koronalen Ebene. Extrahieren Sie an jedem Marker die Rohdaten für die drei Komponenten für jeden Gangzyklus. Passen Sie dann die Daten an den virtuellen Schwerpunkt auf der horizontalen Ebene an, um die horizontale Verschiebung des Motivs beim Gehen auf dem Laufband aufzuheben.

Normalisieren Sie dann diese Werte nach dem Gangzyklus und berechnen Sie den Durchschnittswert über den Gangzyklus. Zeichnen Sie nun den LOP mit der Ganganalysesoftware oder indem Sie ein Streudiagramm erstellen, das den Bewegungsbereich aller Marker in einer Tabelle abdeckt. Verwenden Sie die Trajektorien der Koordinaten von 10 Markern und des virtuellen Schwerpunkts.

Das beschriebene Verfahren wurde verwendet, um einen Schlaganfallpatienten mit einem hemiparetischen Gang und einer gesunden Kontrolle zu beurteilen. Im LOP des vollständigen Gangbildes eines Schlaganfallpatienten können typische Gangmuster wie Zirkumduktion, Hüfthochlagerung und seitliche Rumpfbewegung beobachtet werden. Dieses Gangbild wurde dann mit Hilfe eines Radardiagramms analysiert.

Die standardisierten Werte für Zirkumduktion und Hüfthochlagerung waren hoch, was darauf hindeutet, dass diese Bewegungen beim Schlaganfallpatienten viel größer waren als der Standard gesunder Probanden. Schließlich wurden die Strategien zur Zehenabstandsbekämpfung bewertet. Bei einem gesunden Probanden wird die Zehenfreiheit in der Regel durch eine Verkürzung der Gliedmaßen erreicht, während der Schlaganfallpatient die Zehenfreiheit hauptsächlich durch Ausgleichsbewegungen wie Beckenschiefstand und Sprung erreicht.

Seit ihrer Entwicklung hilft diese Technik den Patienten im Bereich der Rehabilitationsmedizin, die Mechanismen von Gangstörungen und therapeutische Interventionen zu erforschen.