11 בדצמבר 2013
אנשים עם צליעה לסירוגין מציגים שיווי משקל גרוע בהשוואה לקבוצת ביקורת בריאה. יציבה דינמית ממוחשבת היא שיטה אובייקטיבית למדידת תגובות היציבה של אדם להפרעות שיווי משקל. זה מספק השתקפות אובייקטיבית של יכולתו של האדם להגיב למצבים שבהם גירויים חושיים משתנים ומתרחשות הפרעות בלתי צפויות.
המטרה הכללית של הליך זה היא להעריך את שיווי המשקל של המטופל באופן אובייקטיבי באמצעות פוסטורוגרפיה דינמית ממוחשבת בעזרת שתי בדיקות אבחנתיות. הדבר מושג תחילה על ידי הבטחה שמשטח התמיכה הכולל את לוחות הכוח הכפולים והסביבה הוויזואלית מכויילים. השלב השני הוא מיקום נכון של רגלי המטופל על משטח התמיכה ואבטחת המטופל על ידי חיבור רתמת הבטיחות למוט הבטיחות.
בשלב הבא, מבוצעים מבחן הארגון החושי ומבחן הבקרה המוטורית. התוכנה מחשבת באופן אוטומטי את הניקוד של המטופל ואת המשתנים הרלוונטיים ביחס למערך נתונים נורמטיבי המותאם לגיל. השלב האחרון הוא סיוע למטופל בירידה מהפלטפורמה ודיון בתוצאותיו.
בסופו של דבר, בדיקת שיווי משקל דינמית ממוחשבת משמשת לזיהוי ליקויים אפשריים במערכות הסומטוסנסורית, החזונית או הווסטיבולרית, ויכולה גם לקבוע אם למטופל יש העדפה חזונית על ידי הסתמכות על מידע חזוני גם כאשר זה אינו מדויק. היתרון המרכזי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות הוא שבדיקת שיווי משקל דינמית ממוחשבת יכולה למדוד שיווי משקל באופן אובייקטיבי, והיא יכולה לכמת אסטרטגיות פוסטורליות הן בתנאים סטטיים והן בתנאים דינמיים. היא נועדה להשלים מדדי תוצאה קליניים קיימים המסווגים מנגנונים של הפרעות בשיווי משקל.
הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית, כיוון שחשוב שהחוקר יבין את רצף האירועים. אלו כוללים משטחי תמיכה יציבים לעומת לא יציבים, תנאים סטטיים לעומת דינמיים, עיניים פתוחות לעומת עיניים סגורות, ותנאים המדורגים לפי עוצמתם. סטודנט לדוקטורט מהמעבדה שלי, AMIA gang, ידגים את הפרוטוקול במבחן ה-EQU.
יש לוודא שהאזור שסביב בדיקת ה-EQU נקי מחסימות ולהסיר כל חפץ מפלטת הכוחות הכפולה לפני הפעלת מערכת בדיקת ה-EQU. לאחר מכן, השלימו את כיול משטח התמיכה והסביבה הוויזואלית של פלטת הכוחות הכפולה. פלטות הכוחות הכפולות מסתובבות תחילה סביב ציר ה-X כדי לאפשר כפיפה זדונית (dorsiflexion) וכפיפה פלנטרית (plantar flexion) של הקרסול במהירות זוויתית מקסימלית של 50 מעלות לשנייה.
לאחר מכן הם מתרגלים קדימה ואחורה סביב ציר Y, המקביל לרצפה, במהירות ליניארית מקסימלית של 15.24 centimeters per second. הסביבה הוויזואלית נשקיפה קדימה ואחורה סביב ציר x במהירות זוויתית מקסימלית של 15 degrees per second בטווח של פלוס או מינוס 10 degrees. הזן את פרטי המשתתף לתוכנה, וציין במדויק את גילו וגובהו.
תוצאות המשתתף יושוו למערך נתונים נורמטיבי תואם גיל. בחרו האם להפעיל או לכבות את מסך התצוגה בתוך הסביבה הוויזואלית. אם מסך התצוגה מופעל, המשתתף יקבל משוב ביולוגי (biofeedback) ויזואלי בזמן אמת על תנועת מרכז הכובד שלו.
דבר זה עשוי להועיל עבור מפגשי תרגול או כאשר המפעיל מעוניין שהמשתתף יראה את הניקוד שלו. בקשו מהמשתתף ללבוש ביגוד נוח ורחב ולהסיר את נעליו לצורך הבדיקות. בבדיקת ה-EQU, הנחו את המשתתף ללבוש את רתמת הבטיחות תוך כדי העברת הרצועות הארוכות בין רגליו והדקת אבזם המותניים; מקמו את המשתתף על לוחות הכוח הכפולים וחברו את הקרבינר מרצועות הבטיחות לטבעות ה-D של רתמת האבטחה.
המשתתף מקובע כעת בצורה מאובטחת למוט הבטיחות, אשר ימנע ממנו נפילה בפועל במקרה של אובדן שיווי משקל. במהלך מרכז הבדיקה, מקמו את רגלי המשתתף על משטח התמיכה על ידי הצבת המלאולוסי המדיאלי (medial malleolus) של כל רגל מעל הקו האופקי השחור, כך שמפרק הקרסול יהיה מיושר עם ציר הסיבוב הרוחבי. מקמו את הצד הלטרלי של העקב (calcaneus) בהתאם לסימוני המשטח לקטן, בינוני או גבוה.
כאשר המשתתף עומד כשקרסוליו מעל הקו האופקי השחור וכשלמרגלותיו מרחק שווה לצדדים מקו המרכז, בהתאם לסימונים לקטן, בינוני או גבוה, מרכז הכובד שלו צריך להיות ממוקם ישירות מעל נקודת החיתוך של צירי x ו-y. תנוחה זו משמשת כנקודת ייחוס לחישוב זוויות התנודה. בקשו מהמשתתף לעמוד זקוף כש ידיו לצדדיו ומבטו מופנה ישר קדימה אל בקשת הסביבה הוויזואלית.
הם נמנעים מהזזת רגליהם למשך הבדיקה. אם הרגליים ממוקמות כראוי, תצוגת מרכז הכובד אמורה להראות את דמות האדם בנקודת המפגש של צירי x ו-y.
עם זאת, אם דמות הקווים אינה מיושרת אך הרגליים ממוקמות נכון, אין לכוון מחדש את הרגליים. מבחן הארגון החושי, או SOT, מורכב משישה תנאים, כאשר כל אחד מהם כולל שלושה ניסיונות שנמשכים 20 שניות כל אחד. שלושת התנאים הראשונים מבוצעים על פני תמיכה סטטיים.
בעוד ששלושת התנאים האחרונים משתמשים במשטח תמיכה דינמי, השלימו תחילה את תנאי 1, שבו המשתתף עומד בשקט בעיניים פקוחות, ולאחר מכן את תנאי 2, שבו המשתתף עומד בשקט בעיניים עצומות. תנאים 1 ו-2 קובעים האם התנודות (sway) גוברות כאשר רמזים חזותיים מוסרים, וקובעים עד כמה ביעילות המשתתף משתמש בקלט סומטוסנסורי. הפסיקו כל ניסוי בכל שלב אם נראה כי המשתתף זקוק לסיוע.
כמו כן, אפשרו למשתתף לנוח בין הניסויים במידת הצורך ולהציב מחדש את כפות הרגליים באופן מדויק לאחר מכן. לאחר מכן, בצעו את תנאי שלושה, שבו המשתתף עומד בעיניים פקוחות. הסביבה החזותית מותאמת לתנועת הגוף (sway referenced) והרמזים החזותיים הופכים לבלתי מדויקים.
במצב ארבע, משטח התמיכה הוא בעל התייחסות לתנודות (sway referenced). לפיכך, הרמזים הסומטוסנסוריים הופכים לבלתי מדויקים. מצב חמישה מבוצע בעיניים עצומות ועם משטח תמיכה בעל התייחסות לתנודות.
בשלב זה נקבע כיצד המשתתף משתמש ברמזים וסטיבולריים כאשר הרמזים הוויזואליים מוסרים והרמזים הסומטוסנסוריים אינם מדויקים. לבסוף, בצע את תנאי שש, שבו הן הסביבה הוויזואלית והן משטח התמיכה מסונכרנים לתנועת הגוף (sway referenced). תנאי זה מזהה האם המשתתף מסתמך על רמזים ויזואליים, גם כאשר הם אינם מדויקים.
העריכו את הניקוד לאחר כל ניסיון. פס ירוק או אדום יופיע ויציג את ציון השיווי המשקל של המשתתף ביחס למערך הנתונים הנורמטיבי המתאים לגילו. פסים ירוקים מצביעים על כך שהביצועים של המשתתף היו טובים יותר מהנתונים הנורמטיביים תוארי הגיל, בעוד שפסים אדומים מצביעים על כך שביצועיהם היו גרועים יותר.
סמנו כל ניסוי שבו המשתתף פסע, נגע בסביבה הוויזואלית או החל ליפול כאיבוד שיווי משקל; השלימו את כל ששת הפרוטוקולים במבחן הבקרה המוטורית (MCT), כולל שלוש העתקות קדימה ושלוש העתקות אחורה המדורגות לפי גודל כקטנות, בינוניות וגדולות; ודאו שהרגליים ממוקמות בדיוק על פני השטח התומכים. ה-MCT מתחיל באופן אוטומטי בשלוש העתקות אחורה קטנות, שבמהללן פני השטח התומכים יוזזו אחורה באופן מינימלי בלבד. סדרת ההעתקות הבאה תהיה גדולה יותר באופן פרוגרסיבי כדי לייצר תגובה מקסימלית במהלך ההעתקות הגדולות.
כל תרגום מתבצע במהירות קבועה ולכן מעביר מומנט זוויתי קדימה או אחורה בקצב קבוע לגוף המטופל, סייעו למשתתף לרדת מהפלטפורמה. לאחר השלמת ה-SOT וה-MCT, דנו לבסוף בהשלכות הממצאים על ידי הסבר כיצד הם ביצעו באופן כללי את ה-SOT וה-MCT. כאן מומחשת פרשנות טיפוסית של ניקוד השיווי משקל, ניתוח חושי ואסטרטגי ויישור מרכז הכובד מה-SOT עבור משתתף בודד.
הפסים הירוקים מציינים כי המשתתף הפיק ביצועים טובים יותר מאשר מערך הנתונים הנורמטיבי ההתואם לגילו בתנאים אחת עד ארבע. המשתתף קיבל ציון נמוך יותר ממערך הנתונים הנורמטיבי בניסוי האחרון עבור תנאי חמישה ובניסוי הראשון בתנאי שישה. עם זאת, הציון המשולב העיד כי למשתתף היה ציון שיווי משקל תקין.
באופן כללי, תוצאות הניתוח החושי מוצגות כאן. הפסים הירוקים מצביעים על כך שהמשתתף לא סבל מכל פגם במערכות הסומטוסנסורית, הוויזואלית או הווסטיבולרית, ולכן היה מסוגל להשתמש במקורות מידע חושיים אלו באופן הולם. המשתתף היה מסוגל להבחין בין מידע ויזואלי מדויק לבלתי מדויק, והשיג ציון גבוה מהציונים הנורמטיביים בהעדפה ויזואלית.
תוצאות ניתוח האסטרטגיה מוצגות כאן, כאשר כל תנאי מסומן על ידי סמל. ערכים גבוהים מעידים על כך שהמשתתף השתמש באסטרטגיית קרסול דומיננטית כדי לשמור על שיווי משקל בתנאים אלו. אסטרטגיית קרסול היא תגובה הולמת להפרעות קטנות, כאשר ניתן לבצע התאמות יציבתיות מתקנות על ידי יצירת מומנט קטן סביב מפרק הקרסול כדי ליישר מחדש את מרכז הכובד.
לעומת זאת, ערכים נמוכים העידו על כך שהמשתתף הסתמך על אסטרטגיית ירך עבור אותו תנאי. אסטרטגיית ירך נחוצה ליצירת מומנט גדול יותר סביב מפרק הירך כדי למקם מחדש את מרכז הכובד בתגובה להפרעות גדולות יותר. זאת, בעוד שאסטרטגיית פסיעה מיישרת במהירות את בסיס התמיכה ביחס למרכז הכובד המשתנה במהירות.
לדוגמה, משתתף זה השתמש בעיקר באסטרטגיית קרסול בתנאים אחת עד שלוש ובשילוב של אסטרטגיות קרסול וירך בתנאים ארבע עד שש, אך ציון ניתוח אסטרטגיה נמוך בניסוי אחד בתנאים חמישה ושש העיד על כך שמרכז הכובד של המשתתף התקרב לגבולות היציבות שלו, שכן הוא הסתמך על אסטרטגיית ירך כדי לייצר תיקוני יציבה גדולים ומהירים יותר סביב מפרק הירך. תרשים XY של יישור מרכז הכובד לפני תחילת תנאי ה-SOT מיוצג כאן על ידי סמלים שונים. אלו שנמצאים מחוץ למסגרת הלבנה נחשבים למסטים מהמרכז ומצביעים תחת אילו תנאים סמיכות גבוהה יותר לאובדן שיווי משקל של המשתתף, במידה והפרעת היציבה היא באותו כיוון של סטיית היישור.
התוצאות של בדיקת הבקרה המוטורית מוצגות כאן. ערכי סימטריית המשקל במהלך תרגומי הלוך ושוב מדורגים חושפים כי למשתתף זה המשקל ממורכז באופן יחסי בין הרגליים השמאלית והימנית לפני תחילת התרגום של משטח התמיכה. הדבר ניכר מכך שציון של 100 מעיד על סימטריה מושלמת בין הגפיים.
פרק הזמן בין תחילת ההפרעה לבין התיקון התנוחתי מוצג במילישניות. במקרה זה, המשתתף לא ייצר תגובת כוח פעילה מהירה מספיק עם הרגל השמאלית כאשר היה חשוף להזזות בינוניות וגדולות לכיוון אחורה, מה שמסביר את נוכחותם של הפסים האדומים. ארבעת הסימנים בתחתית כל פס מציינים את מהימנות מדד השהיית התגובה.
במקרה זה, ארבעה אלגוריתמים הסכימו על אותה נקודת המראה. הנתונים נחשבים לאמינים מאוד. קנה מידה של האמפליטודה או עוצמת התגובה משקפים את יכולתו של המשתתף לייצר תגובה שהיא פרופורציונלית להפרעה.
המדד נרשם ביחידות של מומנט זוויתי ומנורמל לגובה הגוף ולמשקלו. משתתף זה הפגין סימטריה טובה בשתי הרגליים בכיוון האחורי, אך עוצמת התגובה הייתה חלשה יותר עבור תרגומי מיקום בינוניים וגדולים בכיוון הקדמי, מה שמעיד על כך שהמשתתף עשוי להיות פחות יעיל בתגובה מהירה להפרעות קדמיות, בהתאם ליכולת הפיזית ולתפקוד של המטופל. לאחר השליטה בטכניקה זו, מבחן הארגון החושי אמור להימשך כ-15 דקות, ופרוטוקול מבחן הבקרה המוטורית אמור להימשך כחמש עד 10 דקות להשלמה.
מצב זה מתקיים כאשר המטופל אינו נח בין התנאים השונים וכל התנאים מבוצעים כראוי. זכרו כי בעבודה עם מטופלים עם ליקויי שיווי משקל או חשד למצבים רפואיים בבסיסם, חשוב לבסס כימיה טובה עם המטופל ולנטר באופן רציף את יכולתו הגופנית ואת שלומו. חשוב למנוע מעידה או נפילה ממשית במהלך הבדיקה.
סייעו תמיד למטופל בעת העלייה והירידה ממשטח התמיכה.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
הליך זה מעריך באופן אובייקטיבי את שיווי המשקל של המטופל באמצעות פוסטורוגרפיה דינמית ממוחשבת באמצעות שתי בדיקות אבחנתיות. הוא מודד את התגובות הפוסטורליות של הפרט להפרעות בשיווי המשקל, ומספק תובנות לגבי יכולתו להגיב להפרעות בלתי צפויות.
פוסטורוגרפיה דינמית ממוחשבת באמצעות פלטפורמת EquiTest מאפשרת הערכה אובייקטיבית וכמותית של אסטרטגיות בקרת יציבה בחולים עם קלאודיקציה לסירוגין. זיהוי מוקדם של גרעונות תחושתיים ומוטוריים בשיווי המשקל תומך בתכנון התערבויות מותאם סיכון ומסייע בהסרת סיכונים מכניסטיים במסלולי מחקר נוירו-מוסקולריים וכסכיים. שילוב של מדדי בקרת יציבה סטנדרטיים משפר את הביטחון החזוי במחקרי תרגום המתמקדים בניידות ובסיכון לנפילות באוכלוסיות רלוונטיות למחלה.
שיטה זו מגשרת בין שלבי הגילוי המוקדמים למחקר תרגומי (translational research) על ידי אספקת נתונים כמותיים וסטנדרטיים של בקרת יציבה לצורך בדיקת היפותזות והערכת התערבויות.