הערכה אובייקטיבית ולא ידידותיים של הזרוע פונקציה באמצעות חיישן תלת-ממדי

המטרה הכוללת של מבחן גיימינג ידידותי לילדים זה, המבוסס על חיישן תלת מימד דיגיטלי זמין מסחרית, היא להעריך באופן אובייקטיבי את תפקוד הגפיים העליונות לניסויים קליניים. שיטה זו יכולה לספק מידע מרכזי כגון כיצד תפקוד השרירים השתנה עבור מחלות נוירו-שריריות רבות. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שההערכה היא אובייקטיבית וכמותית ברזולוציה גבוהה.

ההשלכות של האופן שבו השיטה שלנו מתרחבת למדידת התקדמות המחלה של ניוון שרירים בעמוד השדרה מכיוון שילדים לרוב מתפקדים בצורה גרועה בהערכה הקלינית הסטנדרטית. למרות שהבדיקה המתוכננת שלנו יכולה לספק תובנות לגבי תנועת הגפיים העליונות, אותה טכניקה יכולה לחול גם על תסמינים מוטוריים אחרים כמו הליכה בכל הגוף וניתוח שיווי משקל. הרעיון לשיטה הזו עלה לנו לראשונה כשחשבנו על האפשרות של משחוק בתחום הערכת השפעת הסם.

ההדגמה של שיטה זו רחבה יותר מכיוון שהיא מספקת תובנה משמעותית לגבי הדינמיקה של המשחק וזו דרך מהירה מאוד להבין את ההגדרה. מי שתדגים את ההליך תהיה אולריקה בונאטי, הרופאה מבית החולים האוניברסיטאי באזל שבו בוצע המחקר ומתנדבת בריאה שהשתתפה גם היא במחקר. כדי להתחיל, התקן את מנהלי ההתקן של חיישן התלת מימד ואת אפליקציית משחק הארון למחשב הבדיקה.

לאחר מכן הנח את המחשב על שולחן בגובה של 0.5 עד מטר אחד. הנח את התקן התלת-ממד על השולחן, מיושר עם אמצע המחשב, והתאם את זווית החיישן התלת-ממדי לפי הצורך כדי ללכוד נכון את הנושא. לאחר מכן, חבר את מתאם חיישן התלת מימד למחשב, לחיישן התלת מימד ולאספקת החשמל באמצעות הכבלים המתאימים.

לבסוף, הניחו כיסא מתכוונן במרחק של כשני מטרים מהשולחן. לפני תחילת הבדיקה, הפעל את המחשב וכוונן את עוצמת הקול וודא שהאינטרנט מחובר כדי לאפשר העברת נתונים אוטומטית. לאחר מכן, הורה לנבדק לשבת בכיסא ולהתחיל את היישום במחשב.

לאחר מכן הזן את מזהה הנושא הייחודי בעמוד הראשון. לחץ על כפתור ההתחלה כדי להיכנס לדף עם משחק הארון. דמות השלד הנראית על המסך מייצגת את גוף הנושא מול ארון וירטואלי גדול.

הנחו את הנבדק לנופף בזרועות ולבצע תנועות אחרות עד שחיישן התלת-ממד לוכד את הנושא. חיישן התלת מימד משתמש באינפרא אדום כדי לזהות את גוף האדם, ולכן אם בחדר יש אור שמש ישיר או חזק דמות השלד עלולה להיות מעוותת או אפילו לא לראות. קרא את ההוראות המוצגות על המסך והתאם את מיקום הנושא עד שההוראות יוצגו בגופן ירוק.

לחץ על כפתור האימון כדי להתחיל את האימון מבלי לרשום נתונים. אפשרו לנבדק לעקוב אחר ההוראות המופיעות על המסך ולבצע תנועות זרוע כמתבקש במשחק המלתחה. ראשית, הנבדק יתבקש להושיט את אחת מזרועותיו כדי להגיע ואז לתפוס אובייקט וירטואלי מהבהב.

לאחר מכן, הנבדק יונחה לכופף את אותה זרוע ולגעת בנקודות המצוינות בגופו כדי למקם את האובייקט הווירטואלי. כאשר הנבדק אינו מסוגל להגיע לאובייקט או למקם אותו עקב תפקוד שרירים לא מספיק, התוכנית תדלג אוטומטית על אובייקט זה לאחר 12 שניות. לחלופין, המפעיל יכול ללחוץ על כפתור כדי לדלג על האובייקט.

לחץ על כפתור ההתחלה כדי להתחיל להקליט את הנושא בזמן שהוא מבצע שוב את תנועות הזרוע. לאחר ארבע דקות, המשחק יסתיים באופן אוטומטי אם הנבדק אינו מסוגל להשלים את סדרת תנועות הידיים. לאחר השלמת המשחק, תופיע עלילת עכביש המציינת את טווחי המפרקים של הנבדק.

לבסוף, לחץ על כפתור הסיום כדי לצאת מהמשחק. העקבות מתשע נקודות פלג גוף עליון שורטטו בזמן שהנבדקים ביצעו תנועות זרוע כחלק ממשחק המלתחה, הערכת תפקוד הזרוע. באיור זה, המיקומים המרחביים של תשע נקודות גוף משורטטים לאורך זמן עבור חולה ניוון שרירים בעמוד השדרה לעומת אלה של ביקורת בריאה.

לשם השוואה, לנבדק הביקורת הייתה פחות תנועת ראש, צוואר ופלג גוף עליון מאשר למטופל. ניתן להשתמש במידע שהופק מהנתונים התלת-ממדיים הגולמיים שהתקבלו באמצעות מתודולוגיה זו כדי להשוות את התנועה של מטופל בודד על פני מספר סבבי בדיקה. מוצג כאן תרשים עקבות ידיים מקוטע של שלבי הארכת המרפק וכיפוף המרפק משני סיבובים.

המסלול נשאר עקבי לאורך שני הסיבובים עם הגעה מוגזמת בולטת לשלושת האובייקטים התחתונים בשתי הידיים. נמדדו גם הבדלים בין יד ימין לשמאל של מטופל בודד. כפי שמוצג באיור זה, לא היה הבדל משמעותי בין מהירות יד ימין ושמאל של מטופל בודד.

מידע שחולץ מהנתונים התלת-ממדיים הגולמיים הבהיר גם את ההבדלים בין נבדקים בודדים. הבדלים ברורים בתוך הנבדקים נצפו בתנועות פיצוי תא המטען בין מטופל שני לחולה שלישי. הבדלים בולטים התגלו גם במהירות היד החציונית בין חולה 1 לחולה 3.

לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להגדיר ולבצע את משחק המלתחה הזה כדי לקבל מידע אובייקטיבי על תפקוד הזרוע. לאחר שליטה, ניתן לבצע בדיקה זו תוך חמש דקות אם היא מבוצעת כראוי. כהמשך להליך זה, ניתן לבצע בדיקות נוספות על מנת לענות על שאלות נוספות, למשל, על סיבולת שרירים.

בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור שהתאמה נכונה בין עיצוב הבדיקה ליכולת המטופל היא המפתח להצלחה. לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום הסמנים הביולוגיים הקליניים לחקור מכשירים דיגיטליים אחרים למדידת תועלת הטיפול והתקדמות המחלה.