Summary
इस अध्ययन में विभिन्न चलने की गति के तहत अनियोजित चाल समाप्ति के दौरान कम चरम सीमा की जैव यांत्रिक विशेषताओं की तुलना की गई। सामान्य और तेज चलने की गति वाले पंद्रह विषयों से निचले अंग काइनेमेटिक और गतिज डेटा एक गति विश्लेषण प्रणाली और प्लांटर प्रेशर प्लेटफॉर्म का उपयोग करके एकत्र किए गए थे।
Abstract
अप्रत्याशित उत्तेजना के कारण चाल समाप्ति रोजमर्रा की जिंदगी में एक आम घटना है। यह अध्ययन विभिन्न चलने की गति के तहत अनियोजित चाल समाप्ति (यूजीटी) के दौरान होने वाले निचले अंग बायोमैकेनिकल परिवर्तनों की जांच करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है। पंद्रह पुरुष प्रतिभागियों को क्रमशः सामान्य चलने की गति (एनडब्ल्यूएस) और तेज चलने की गति (FWS) पर एक वॉकवे पर UGT प्रदर्शन करने के लिए कहा गया था । कम अंग केनेमैटिक और प्लांटर दबाव डेटा एकत्र करने के लिए एक गति विश्लेषण प्रणाली और प्लांटर प्रेशर प्लेटफॉर्म लागू किया गया था। दो चलने की गति के बीच निचले अंग केनेमेटिक्स और प्लांटर दबाव डेटा में अंतर की जांच करने के लिए युग्मित-नमूना टी-परीक्षण का उपयोग किया गया था। परिणामों ने एनडब्ल्यूएस की तुलना में एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान कूल्हे, घुटने और टखने के जोड़ों में गति की बड़ी रेंज के साथ-साथ एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान फोरफुट और एड़ी क्षेत्रों में प्लांटर दबाव दिखाया । चलने की गति में वृद्धि के साथ, विषयों ने विभिन्न निचले अंग बायोमैकेनिकल विशेषताओं का प्रदर्शन किया जो अधिक संभावित चोट जोखिमों से जुड़े एफडब्ल्यूएस को दिखाते हैं।
Introduction
मानव लोकमोशन को एक अत्यंत जटिल प्रक्रिया माना जाता है जिसे बहुविषयक विधियों द्वारा वर्णित किए जाने की आवश्यकता है1,2. सबसे प्रतिनिधि पहलू जैव यांत्रिक दृष्टिकोणों द्वारा चाल विश्लेषण है। मानव चाल का उद्देश्य दीक्षा से समाप्ति तक प्रगति को बनाए रखना है, और गतिशील संतुलन को स्थिति आंदोलन में बनाए रखा जाना चाहिए। हालांकि चाल समाप्ति (जीटी) बड़े पैमाने पर चाल के एक उप कार्य के रूप में अध्ययन किया गया है, यह कम ध्यान दिया गया है । गौरैया और तिरोश3 मोटर नियंत्रण अवधि के रूप में अपनी समीक्षा में जीटी परिभाषित जब दोनों पैर या तो आगे या पीछे विस्थापन और समय विशेषताओं के आधार पर चलती बंद करो । स्थिर-राज्य चाल की तुलना में, जीटी को निष्पादित करने की प्रक्रिया आसनीय स्थिरता और जटिल एकीकरण और न्यूरोमस्कुलर सिस्टम4के सहयोग के उच्च नियंत्रण की मांग करता है। जीटी के दौरान, शरीर को तेजी से ब्रेकिंग आवेग को बढ़ाने और प्रणोदन आवेग को कम करने की आवश्यकता है ताकि एक नया शरीर संतुलन5,6 बनाया जा सके। अनियोजित चाल समाप्ति (यूजीटी) एक अज्ञात उत्तेजना6के लिए एक तनाव प्रतिक्रिया है । जब एक अप्रत्याशित उत्तेजना है कि एक अचानक रोकने की आवश्यकता से सामना, प्रारंभिक गतिशील संतुलन बाधित हो जाएगा । शरीर के द्रव्यमान केंद्र (कॉम) और प्रतिक्रिया नियंत्रण के निरंतर नियंत्रण की आवश्यकता के कारण, यूजीटी आसनीय नियंत्रण और स्टैबलिटी3,7के लिए एक बड़ी चुनौती बन गया है।
यूजीटी को एक महत्वपूर्ण कारक बताया गया है जिससे गिरने और चोटें आईं, खासकर बुजुर्ग लोगों और संतुलन विकारों वाले रोगियों में3,8। तेज गति से चलने की गति से यूजीटी9के दौरान मोटर नियंत्रण में अतिरिक्त गिरावट आ सकती है । रिज एट अल10 सामान्य चलने की गति (NWS) और तेजी से चलने की गति (FWS) पर UGT के दौरान बच्चों के शिखर संयुक्त कोण और आंतरिक संयुक्त क्षण डेटा की जांच की । परिणामों ने पसंदीदा गति की तुलना में तेज गति से बड़े घुटने के फ्लेक्सन कोण और विस्तार क्षणों को दिखाया। उन्होंने संकेत दिया कि कम चरम जोड़ों के आसपास की संबंधित मांसपेशियों को मजबूत करना यूजीटी के दौरान चोट की रोकथाम के लिए एक उपयोगी हस्तक्षेप हो सकता है ।
यद्यपि स्थिर-राज्य चाल के दौरान निचले अंग बायोमैकेनिकल चरित्र पर चलने की गति के प्रभाव को बड़े पैमाने पर11,12,13का अध्ययन किया गया है, लेकिन विभिन्न चलने की गति के तहत यूजीटी का बायोमैकेनिकल तंत्र सीमित है। हमारी जानकारी के लिए, केवल तीन अध्ययनों ने वेग प्रभाव9,10, 14के संबंध में विशेष रूप से स्वस्थ व्यक्तियों के यूजीटी प्रदर्शनकामूल्यांकन किया है। हालांकि, इन अध्ययनों में विषयों मुख्य रूप से बुजुर्ग14 और बच्चोंको 10थे, UGT के दौरान युवा वयस्कों के जैव यांत्रिक तंत्र अभी भी स्पष्ट नहीं है । निचले अंग केनेमेटिक्स और प्लांटर दबाव लोकोमोशन बायोमैकेनिक्स का सटीक विश्लेषण प्रदान कर सकते हैं, और इन्हें नैदानिक चाल निदान15, 16के लिए महत्वपूर्ण घटक भी मानाजाताहै। उदाहरण के लिए, सेराव एट अल17 ने अचानक रुकने के दौरान सेरिबेलर एटैक्सिया और स्वस्थ समकक्षों के रोगियों के बीच नैदानिक मतभेदों का पता लगाने के लिए निचले अंग काइनेमेटिक डेटा का उपयोग किया। इसके अलावा, योजनाबद्ध चाल समाप्ति (पीजीटी) की तुलना में, यूजीटी के दौरान पार्श्व प्रपदिकीय में बड़ा पीक दबाव और बल7देखा जा सकता है, जो उच्च चोट जोखिमों से जुड़ा हो सकता है।
इसलिए, यूजीटी के बायोमैकेनिकल तंत्र की खोज चोट की रोकथाम और आगे नैदानिक शोधों के लिए अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकती है। यह अध्ययन विभिन्न चलने की गति के तहत यूजीटी के दौरान युवा वयस्कों में किसी भी जैव यांत्रिक परिवर्तन की जांच करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है। यह परिकल्पना की गई है कि, चलने की गति में वृद्धि के साथ, प्रतिभागी यूजीटी के दौरान विभिन्न निचले अंग बायोमैकेनिकल विशेषताओं का प्रदर्शन करेंगे।
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Protocol
निंगबो विश्वविद्यालय की मानव आचार समिति ने इस प्रयोग को मंजूरी दी। यूजीटी प्रयोग के लक्ष्य, आवश्यकताओं और प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं के बारे में बताने के बाद सभी विषयों से सभी लिखित सूचित सहमति प्राप्त की गई थी।
1. चाल के लिए प्रयोगशाला तैयारी
- काइनेमेटिक्स: मोशन कैप्चर सिस्टम
- सिस्टम को कैलिब्रेट करते समय, गरमागरम रोशनी बंद करें और निष्क्रिय रेट्रो-रिफ्लेक्टिव मार्कर के लिए गलत हो सकने वाली किसी भी संभावित चिंतनशील वस्तुओं को हटा दें। सुनिश्चित करें कि आठ अवरक्त कैमरों का उचित उद्देश्य है और एक स्पष्ट और उचित दृष्टिकोण है।
- पीसी के समानांतर बंदरगाह में उपयुक्त यूएसबी डोंगल प्लग। मोशन-कैप्चर इन्फ्रारेड कैमरे और एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर पर स्विच करें।
- पीसी में ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर खोलें और आठ अवरक्त कैमरों को शुरू करने के लिए समय की अनुमति दें। "स्थानीयप्रणाली"'संसाधनों"फलक के नोड का चयन करें। हार्डवेयर कनेक्शन सच होने पर हर कैमरा नोड ग्रीन लाइट दिखाएगा।
- कैमरा व्यू फलक में सिस्टम मापदंडों को समायोजित करें: स्ट्रोब तीव्रता को 0.95 - 1, सीमा को 0.2 - 0.4, लाभ से 1 (x1), ग्रेस्केल मोड से ऑटो, न्यूनतम परिपत्रता अनुपात 0.5, और मैक्स ब्लॉब ऊंचाई को 50 तक सेट करें।
- गति कैप्चर क्षेत्र के केंद्र में 5 मार्कर से मिलकर टी-फ्रेम रखो। 2D मोड का उपयोग करके सभी कैमरों का चयन करें और पुष्टि करें कि वे बिना किसी हस्तक्षेप और/या कलाकृतियों के अंशांकन छड़ी (टी-फ्रेम) देख सकते हैं । टूलबार में'सिस्टम तैयारी'आइटम पर क्लिक करें और टी-फ्रेम ड्रॉप-डाउन सूचीसे 5 मार्कर छड़ी और टी-फ्रेम अंशांकन वस्तु का चयन करें।
- 'टूल'फलक में'सिस्टम तैयार करने'का बटन चुनें और'कैलिब्रेट कैमरा'सेक्शन में'स्टार्ट'बटन पर क्लिक करें। फिर शारीरिक रूप से कैप्चर रेंज में टी-फ्रेम को वेव करें। जब इंफ्रारेड कैमरों पर नीली रोशनी चमकती बंद हो जाती है तो कार्रवाई बंद कर दें। कैलिब्रेशन प्रक्रिया"100%"पर पूरा होने तक प्रगति बार की निगरानी करें और"0%"पर लौटें।
नोट: सुनिश्चित करें कि इमेज एरर के मान 0.3 से कम हैं. - फर्श पर टी-फ्रेम रखें (गति कैप्चर क्षेत्र का केंद्र) और यह सुनिश्चित करें कि टी-फ्रेम की कुल्हाड़ियां शीर्षक दिशा के अनुरूप हैं।
- टूल फलक में"सेट वॉल्यूम ओरिजिन"सेक्शन के तहत"स्टार्ट"बटन चुनें।
- प्लांटर दबाव: दबाव मंच
- परीक्षण क्षेत्र के केंद्र में 2 मीटर दबाव मंच रखो। दबाव मंच के आसपास प्रदर्शित आठ अवरक्त कैमरों की सूचना दें।
- दबाव मंच को एक रैखिक फैशन में चार औसत क्षेत्रों, ए, बी, सी और डी (प्रत्येक क्षेत्र 50 सेमी * 50 सेमी है) में विभाजित करें और उन्हें वर्णमाला लेबल/स्टीकर(चित्रा 1)के साथ अलग करें।
- मालिकाना डेटा केबल के माध्यम से पीसी और दबाव मंच जुड़ा रखें।
- डेस्कटॉप पर सॉफ्टवेयर आइकन पर डबल क्लिक करें।
- अंशांकन स्क्रीन पर"वजन अंशांकन"पर क्लिक करें और एक कर्मचारी के शरीर द्रव्यमान इनपुट। उसे या उसे दबाव मंच पर खड़े होने के लिए कहें, तब तक इंतजार करना जब तक सिस्टम दबाव मंच छोड़ने से पहले स्वचालित रूप से अंशांकन पूरा नहीं करता है।
चित्रा 1: प्रायोगिक प्रोटोकॉल। यदि विषयों को एड़ी स्पर्श क्षेत्र(ए)के रूप में समाप्ति संकेत प्राप्त होता है, तो यूजीटी को निष्पादित किया गया ताकि विषय क्षेत्र(बी)में बंद हो जाए । काइनेमेटिक और प्लांटर प्रेशर डेटा सिंक्रोनिकल रूप से एकत्र किए गए थे। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
2. प्रतिभागी तैयारी
- यूजीटी परीक्षण से पहले, सभी विषयों का साक्षात्कार करें और उन्हें प्रायोगिक लक्ष्यों और प्रक्रियाओं के बारे में एक सरल विवरण प्रदान करें। प्रमुख समावेशन मानदंडों को पूरा करने वाले विषयों से लिखित सूचित सहमति प्राप्त करें।
- उन प्रतिभागियों को शामिल करें जो शारीरिक रूप से सक्रिय पुरुष वयस्क हैं, दायां पैर प्रमुख के रूप में हैं, किसी भी सुनवाई विकार नहीं है, कम अंग विकार नहीं है, और पिछले छह महीनों में चोटों खर्च नहीं किया है ।
नोट: 15 पुरुष विषय (आयु: २४.१ ± ०.८ वर्ष; ऊंचाई: १७५.७ ± २.८ सेमी; शरीर का वजन: ६८.३ ± ३.३ किलो; फुट की लंबाई: २५२.७ ± २.१ मिमी) जो प्रायोगिक परिस्थितियों को पूरा करते थे, इस परीक्षण में शामिल थे ।
- उन प्रतिभागियों को शामिल करें जो शारीरिक रूप से सक्रिय पुरुष वयस्क हैं, दायां पैर प्रमुख के रूप में हैं, किसी भी सुनवाई विकार नहीं है, कम अंग विकार नहीं है, और पिछले छह महीनों में चोटों खर्च नहीं किया है ।
- सभी विषयों को एक प्रश्नावली सर्वेक्षण भरने की अनुमति दें।
नोट: प्रश्नों में शामिल हैं: क्या आपके पास चलने या अन्य शारीरिक गतिविधियों का इतिहास रहा है? आप एक सप्ताह में कितनी बार शारीरिक गतिविधियां करते हैं? क्या आप किसी भी पेशेवर एथलेटिक प्रशिक्षण है? क्या आपको पिछले छह महीनों में किसी भी निचले अंग विकारों और चोटों का सामना करना पड़ा है? - सुनिश्चित करें कि सभी विषयों समान टी शर्ट और तंग फिटिंग पैंट पहनते हैं।
- वेनियर कैलिपर या छोटे एंथ्रोपोमीटर का उपयोग करके बाएं और दाएं दोनों पैर के विषयों की खड़ी ऊंचाई (मिमी) और शरीर के वजन (किलो), निचले अंग की लंबाई (मिमी), घुटने की चौड़ाई (मिमी) और टखने की चौड़ाई (मिमी) को मापें।
नोट: टखने के मध्य नीचे condyle करने के लिए बेहतर iliac रीढ़ से निचले अंग की लंबाई को मापने; पार्श्व से मध्यकालीन घुटने कोंडल तक घुटने की चौड़ाई; पार्श्व से मध्य टखने कोंडल तक टखने की चौड़ाई। - उचित के रूप में शरीर के बालों को दाढ़ी और शराब पोंछे का उपयोग कर अतिरिक्त पसीना हटा दें। जोड़ों और खंडों पर मार्कर प्लेसमेंट के लिए शारीरिक बोनी स्थलों के त्वचा क्षेत्रों को तैयार करें।
नोट: इस अध्ययन में 18 चिंतनशील मार्कर का इस्तेमाल किया गया, जिसमें पूर्वकाल-सुपीरियर इलियाकस्पाइन(LASI/RASI), पीछे से बेहतर इलियाक स्पाइन (LPSI/RPSI), पार्श्व मध्य जांघ (LTHI/RTHI), पार्श्व घुटने (18 एलकेएनई/आरकेएन), पार्श्व मध्य टांग (LTIB/RTIB), पार्श्व मैलियोलस (LANK/RANK), दूसरा प्रपदिकीय प्रमुख (LTOE/RTOE) और कैल्केनियस (LHEE/RHEE)(चित्रा 2)। - 16 शारीरिक स्थलों की पहचान करें। लैंडमार्क पर, दो तरफा चिपकने वाले टेप के साथ निष्क्रिय रेट्रो-रिफ्लेक्टिव मार्कर संलग्न करें।
- प्रत्येक विषय को 5 मिनट परीक्षा वातावरण में अनुकूलित करने और प्रकाश चलाने और खींचने के साथ गर्म करने के लिए दें।
चित्रा 2: निचले अंगों से जुड़े चिंतनशील मार्कर। (A)साइड,(बी)फ्रंट और(सी)रियर । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
3. स्टेटिक कैलिब्रेशन
- काइनेमेटिक्स: मोशन कैप्चर सिस्टम
- ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर में, एकडेटाबेसबनाने के लिए टूलबार में "नया डेटाबेस" ढूंढें। 'डाटामैनेजमेंट'का फल और क्लिक करें'न्यू पेशेंट क्लासिफिकेशन', 'न्यू पेशेंट'और'न्यूसेशन'बटन को खोलने के लिए'डाटा मैनेजमेंट'पर क्लिक करें। "संसाधन"खिड़की पर लौटें, एक विषय बनाने के लिए"एक नया विषय बनाएं"बटन चुनें, और ऊंचाई (मिमी), शरीर के वजन (किलो), पैर की लंबाई (मिमी), घुटने की चौड़ाई (मिमी), और टखने की चौड़ाई (मिमी) के मूल्यों को"गुण" फलकमें दर्ज करें।
- क्लिक करें'गो लाइव'और फिर'स्प्लिट इन 'स्प्लिट क्षैतिज'पर क्लिक करें'देखें'फलक। फिर प्रक्षेपपथ गिनती देखने के लिए ग्राफ का चयन करें।
नोट: यह सुनिश्चित करने के लिए"3D परिप्रेक्ष्य"फलक की जांच करें कि सभी 16 मार्कर दिखाई दे रहे हैं। - विषयों को क्षेत्र में अभी भी खड़े करने के लिए पूछें ए स्थिर मॉडल पर कब्जा करने के लिए विषय कैप्चर अनुभाग में"शुरू"पर क्लिक करें। 'स्टॉप'बटन पर क्लिक करने से पहले करीब 200 फ्रेम इमेज कैप्चर किए गए थे।
- "उपकरण"फलक में,"पाइपलाइन"बटन ढूंढें, और सभी कैप्चर किए गए मार्कर की एक नई 3डी छवि बनाने के लिए "रन दरीकंवर पाइपलाइन"पर क्लिक करें। मार्कर की सूची में पहचानें, और मैन्युअल रूप से मार्कर पर संबंधित लेबल लागू करें। सेव और प्रेस"ESC"बाहर निकलने के लिए कुंजी ।
- टूलबार में'सब्जेक्ट तैयारी'और'सब्जेक्ट कैलिब्रेशन'चुनें औरड्रॉप-डाउन मेन्यू में 'स्टेटिक प्लग-इन चाल'का ऑप्शन चुनें।
- 'स्थाटिक सेटिंग'फलक में'बाएं पैर'और'दाएं पैर'का चयन करें और'स्टार्ट'पर क्लिक करें। इसके बाद स्टेटिक मॉडल को सेव करें।
- प्लांटर दबाव: दबाव मंच
- सॉफ्टवेयर में, एक नए रोगी को जोड़ने के लिए"डेटाबेस"पर क्लिक करें। और'एड करें पेशेंट'फलक में सौंपे गए विषय नंबर डालें। इसके बाद'ऐड'पर क्लिक करें।
- क्लिक करें"गतिशील"और शरीर के वजन और जूते के आकार में प्रवेश करें। फिर, क्लिक करें"ठीक है"।
4. गतिशील परीक्षण
- विषय को शुरुआती स्थिति में होने के लिए कहें।
- सॉफ्टवेयर संचालन
नोट: दो प्रकार के सॉफ्टवेयर शुरू (मोशन कैप्चर सिस्टम: क्लिक करें"कैप्चर"बटन; प्रेशर प्लेटफॉर्म:"कैप्चर"बटन पर क्लिक करें) और अंत (मोशन कैप्चर सिस्टम: क्लिक करें"स्टॉप"बटन; प्रेशर प्लेटफ़ॉर्म: एक साथ"सेव मेजरमेंट"बटन पर क्लिक करें।- काइनेमेटिक्स: मोशन कैप्चर सिस्टम
- 'गोलाइव'बटन को'रिसोर्सेज'फलक में चुनें और सही टूलबार में'कैप्चर' परक्लिक करें। ऊपर से नीचे तक"परीक्षण प्रकार"और"सत्र"का पता लगाएं और "परीक्षण" विवरण संपादित करें।
- 4.3 में वर्णित यूजीटी परीक्षा करने के लिए विषयों को पूछें।
- यूजीटी टेस्ट खत्म करने के बाद डाटा कलेक्शन ट्रायल खत्म करने के लिए'स्टॉप'पर क्लिक करें। उपरोक्त चरणों को 5 बार दोहराएं।
- प्लांटर दबाव: दबाव मंच
- यूजीटी परीक्षण शुरू करने से पहले"उपाय"बटन का चयन करें।
- यूजीटी टेस्ट खत्म करने के बाद डेटा सेव करने के लिए'सेव मेजरमेंट'बटन पर क्लिक करें। उपरोक्त चरणों को 5 बार दोहराएं।
- काइनेमेटिक्स: मोशन कैप्चर सिस्टम
- यूजीटी परीक्षण
- विषयों को अपने NWS पर एक रास्ते के साथ चलने के लिए पूछें और उन्हें निर्देश देने के लिए प्रमुख पैर और गैर प्रमुख पैर का उपयोग करने के लिए क्षेत्र ए और बी, क्रमशः पारित करने के लिए, और अंत में दबाव मंच पर क्षेत्र डी पर बंद करो ।
- विषय को बताएं कि समाप्ति संकेत कब प्रदान किया जाता है बशर्ते उन्हें क्षेत्र बी पर जल्दी से रोकने की आवश्यकता हो।
- एड़ी को छूता क्षेत्र ए के रूप में समाप्ति संकेत प्रदान करते हैं, यह सुनिश्चित करें कि यूजीटी निष्पादित किया जाता है और विषय क्षेत्र बी(चित्रा 1)पर जल्दी से रुकते हैं। कर्मचारियों को बेतरतीब ढंग से एक लाल घंटी बज द्वारा समाप्ति संकेत भेजता है, और बजने की संभावना के बारे में 20% पर नियंत्रित किया गया था । लगातार पांच यूजीटी परीक्षणों पर कब्जा ।
नोट: दोनों परीक्षणों के बीच 2-मिनट का आराम अंतराल है। - दबाव मंच सॉफ्टवेयर का उपयोग कर प्रत्येक विषय की चलने की गति की गणना करें। फिर, एनडब्ल्यूएस के 125% के रूप में एफडब्ल्यूएस की गणना करें।
- एफडब्ल्यूएस के लिए उपरोक्त यूजीटी परीक्षण दोहराएं। एफडब्ल्यूएस प्रोटोकॉल का उपयोग करके कम से कम 5 लगातार यूजीटी परीक्षणों पर कब्जा करें।
5. पोस्ट-प्रोसेसिंग
- काइनेमेटिक्स: मोशन कैप्चर सिस्टम
- टूलबार में'डाटा मैनेजमेंट'बटन ढूंढें और'डाटा मैनेजमेंट'फलक में ट्रायल नाम से डबल क्लिक करें। फिर 3 डी डायनेमिक मॉडल के पुनर्निर्माण के लिए"पुनर्निर्माण"और"लेबल"का चयन करें।
- 'टाइम'बार पर, आवश्यक समय (यूजीटी के दौरान रुख चरण के लिए) निर्धारित करने के लिए नीले त्रिकोण को स्थानांतरित करें।
- 'टाइम'बार पर क्लिक करें। इसके बाद'संदर्भ'मेन्यू में'जूम टू रीजन-ऑफ-इंटरेस्ट'पर क्लिक करें।
- लेबलपॉइंट्स को पहचानने और चेक करने के लिए 'लेबल' बटन पर क्लिक करें। सुनिश्चित करें कि कदम स्थिर पहचान प्रक्रिया के समान हैं।
नोट: कुछ अपूर्ण पहचान मार्कर भरें और अवेलेबल मार्कर (यदि आवश्यक हो) को हटा दें। - "सब्जेक्टकैलिब्रेशन"फलकमें "डायनेमिक प्लग-इन चाल"चुनें। इसके बाद डाटा चलाने के लिए'स्टार्ट'बटन पर क्लिक करें। निम्नलिखित डेटा विश्लेषण के लिए ".csv" प्रारूप में गतिशील परीक्षणों का निर्यात करें।
- 10 हर्ट्ज की कट ऑफ फ्रीक्वेंसी के साथ चौथे ऑर्डर कम पास बटरवर्थ फिल्टर का इस्तेमाल करें और ज्वाइंट एंगल के डेटा को एक्सपोर्ट करें ।
- धनु विमान में तीन जोड़ों (कूल्हे, घुटने और टखने) की गति (रोम) की सीमा की गणना करें।
नोट: अधिकतम कोण और कूल्हे, घुटने, और रोम के रूप में sagittal आंदोलन विमानों पर टखने के ंयूनतम कोणों के बीच मतभेदों को परिभाषित करें । - प्रत्येक विषय से दस परीक्षणों (एनडब्ल्यूएस के लिए 5, और एफडब्ल्यूएस के लिए 5) के साधन (एम) और मानक विचलन (एसडी) की गणना करें।
- प्लांटर दबाव: दबाव मंच
- इसी विषय के'माप'मेनू से परीक्षण नाम का चयन करें। डेटा खोलने के लिए'डायनेमिक'बटन पर क्लिक करें।
- 'मैनुअल'चयन पर क्लिक करें। ब्याज के कदम (जीटी के दौरान रुख चरण) का चयन करने के लिए"लेफ्ट माउस"बटन का उपयोग करें। बचाने के लिए'ओके'बटन पर क्लिक करें।
- समायोजित करने के लिए"जोन डिवीजन"और"मैनुअल जोन चयन"पर क्लिक करें। इसके बाद सेव करने के लिए'स्वीकार'बटन पर क्लिक करें।
- "प्रेशर-फोर्सेज"स्क्रीन खोलें और "जोनग्राफ कंपोजीशन"विंडो खोलने के लिए"ग्राफ कंपोजीशन"बटन पर क्लिक करें। बिग पैर की अंगुली (बीटी), अन्य पैर की उंगलियों (ओटी), पहले मेटाटार्सल (M1), दूसरा मेटाटार्सल (M2), तीसरा प्रपदिकीय (M3), चौथा प्रपदिकीय (M4), पांचवां मेटाटार्सल (M5), मिड फुट (एमएफ), मीडिल एड़ी (एमएच) और पार्श्व एड़ी (एलएच) सहित 10 शारीरिक क्षेत्रों को विभाजित करें । इसके बाद सेव करने के लिए'ओके'बटन पर क्लिक करें।
- अधिकतम दबाव, अधिकतम बल और संपर्क क्षेत्र सहित प्लांटर दबाव डेटा निर्यात करने के लिए"पैरामीटर टेबल"पर क्लिक करें।
- प्रत्येक विषय से 10 परीक्षणों (एनडब्ल्यूएस के लिए 5, और 5 एफडब्ल्यूएस के लिए) के लिए साधन और एसडी की गणना करें।
6. सांख्यिकीय विश्लेषण
- सभी चरों के लिए सामान्य वितरण की जांच करने के लिए शापिरो-विल्क्स परीक्षण करें। एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान निचले अंग काइनेमेटिक्स और प्लांटर दबाव डेटा की तुलना करने के लिए युग्मित-नमूना टी-परीक्षणों का उपयोग करें। पी एंड एलटी; 0.05 पर महत्व स्तर निर्धारित करें।
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Representative Results
15 विषयों के एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस के औसत और एसडी मूल्य क्रमशः 1.33 ± 0.07 मीटर/एस और 1.62 ± 0.11 मीटर/एस थे।
चित्रा 3 एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान धनु विमान में कूल्हे, घुटने और टखने के जोड़ों के मतलब रोम को दिखाता है। एनडब्ल्यूएस की तुलना में, तीन जोड़ों के रोम में एफडब्ल्यूएस (पीएंडटी;0.05) में काफी वृद्धि हुई। विस्तार से, कूल्हे, घुटने और टखने के जोड़ों की रोम 22.26 ± 3.03 से बढ़ी, 29.72 ± 5.14 और 24.92 ± 4.17 से 25.98 ± 2.94, 31.61 ± 4.34 और 28.05 ± 5.59, क्रमशः(चित्रा 3)।
चित्र 3: विभिन्न गति से यूजीटी के दौरान धनु विमान में तीन जोड़ों के रोम। त्रुटि सलाखों मानक विचलन का संकेत मिलता है। * महत्व स्तर (पीएंड एलटी;005) को इंगित करता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 4 एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान अधिकतम दबाव(चित्रा 4 ए),अधिकतम बल(चित्रा 4B)और संपर्क क्षेत्र(चित्रा 4C)सहित प्लांटर दबाव डेटा दिखाता है। एनडब्ल्यूएस की तुलना में, एफडब्ल्यूएस (पीएंडटी;005) में यूजीटी के दौरान बीटी, एम 1, एम 2, एम 3, एमएच और एलएच में अधिकतम दबाव में काफी वृद्धि हुई। इसी प्रकार, अधिकतम बल के लिए, एनडब्ल्यूएस (पीएंडटी;005) की तुलना में एफडब्ल्यूएस में बीटी, एम 1, एम 2, एम 3, एमएच और एलएच में महत्वपूर्ण वृद्धि देखी गई। हालांकि, ओटी, एम4, एम 5 और एमएफ क्षेत्रों (पीएंडटी;0.05) के लिए किसी भी पैरामीटर में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं आया। संपर्क क्षेत्र में अंतर मुख्य रूप से एड़ी क्षेत्र, यानी, एमएच और एलएच पर केंद्रित था, और एनडब्ल्यूएस (पीएंडटी;0.05) की तुलना में एफडब्ल्यूएस में दोनों में बहुत वृद्धि हुई।
चित्र 4: प्लांटर दबाव डेटा। इसमें विभिन्न गति से यूजीटी के दौरान अधिकतम दबाव(ए),अधिकतम बल(बी)और संपर्क क्षेत्र(सी)शामिल हैं। त्रुटि सलाखों मानक विचलन का संकेत मिलता है। * महत्व स्तर (पीएंड एलटी;005) को इंगित करता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
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Discussion
यूजीटी के दौरान चाल बायोमैकेनिक्स का विश्लेषण करने वाले अधिकांश पिछले अध्ययन अपने बायोमैकेनिकल मूल्यांकन में चलने की गति के महत्व को छोड़ देते हैं। इस प्रकार, इस अध्ययन ने गति से संबंधित प्रभावों को प्रकट करने के उद्देश्य से एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस में यूजीटी में होने वाले निचले अंग बायोमैकेनिकल परिवर्तनों की जांच की।
एनडब्ल्यूएस और एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान सगिटल प्लेन में कूल्हे, घुटने और टखने के जोड़ों के रोम पर महत्वपूर्ण अंतर पाया गया है । हमारे निष्कर्षों ने एनडब्ल्यूएस की तुलना में एफडब्ल्यूएस में यूजीटी के दौरान सगिटल विमान में 3 जोड़ों के अधिक से अधिक रोम दिखाए । ये परिणाम19के दौरान गति के प्रभाव के संबंध में पिछले अध्ययन के लगभग अनुरूप थे । रिज एट अल10 ने पाया कि एनडब्ल्यूएस की तुलना में FWS में यूजीटी के दौरान घुटने और कूल्हे के जोड़ में बड़ा पीक फ्लेक्सन कोण । बड़ा सगित्तल घुटने रोम बढ़ी हुई चाल गति20के कारण एक प्रतिपूरक आंदोलन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप यूजीटी के दौरान घुटने के अधिक प्रभाव से होता है। कूल्हे, घुटने और टखने के जोड़ों की गति की बड़ी रेंज के साथ स्थिर विषय, जो तेजी से समाप्त होने वाले समय में योगदान दे सकते हैं, लेकिन स्थिरता21के लिए अधिक संयुक्त एक्सटेंसर गतिविधि की भी आवश्यकता हो सकती है।
यह भी उल्लेख किया जाना चाहिए, अधिकतम दबाव, अधिकतम बल और संपर्क क्षेत्र सहित पौधे दबाव डेटा NWS के साथ तुलना में FWS में UGT के दौरान सभी शारीरिक क्षेत्रों में वृद्धि हुई है । अधिकतम दबाव और बल के लिए, महत्वपूर्ण मतभेद मुख्य रूप से मध्यीय अग्राफुट और एड़ी पर केंद्रित थे, जो पिछले अध्ययन22के अनुरूप है। इस अध्ययन में, हालांकि पार्श्व प्रपदिकीय में पौधों का दबाव भी बढ़ा, लेकिन गति में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था। मध्य-पार्श्व प्लांटर दबाव के बीच असंतुलन के कारण यूजीटी 7 केदौरानमध्याख्वीय स्थिरता में कमी आ सकती है। एड़ी में अत्यधिक चोटी के दबाव से पैर की चोटों का खतरा बढ़ सकता है, जैसे तनाव फ्रैक्चर23,24। इसके अलावा, महत्वपूर्ण बढ़े हुए संपर्क क्षेत्रों को एमएच और एलएच में प्रदर्शित किया गया था, जो कैल्केनियस से संबंधित हो सकता है जो टर्मिनल स्विंग चरण के बाद जमीन के साथ शुरू में संपर्क करता है और अधिकांश शरीर द्रव्यमान इस चरण25के दौरान लोड किया जाता है।
परिणाम प्रोटोकॉल में कई महत्वपूर्ण चरणों पर गिना जाता है। सबसे पहले, शारीरिक स्थलों की पहचान करें और विषयों की त्वचा के लिए मार्कर को सही ढंग से संलग्न करें। सुनिश्चित करें कि मार्कर को सुरक्षित रूप से त्वचा पर हाइपोएलर्जेनिक डबल-तरफा चिपकने वाले टेप के साथ रखा जाता है ताकि मार्कर छोड़ने या स्थानांतरित होने की संभावना को कम किया जा सके। दूसरा, निर्धारित चरण में विषयों को समाप्त संकेत भेजना महत्वपूर्ण है। त्रुटि को कम करने के लिए, सभी परीक्षणों में भेजे गए सिग्नल को एक ही कर्मचारियों द्वारा निष्पादित किया गया था। तीसरा, यह सुनिश्चित करें कि शारीरिक क्षेत्रों में प्लांटर का कृत्रिम विभाजन सटीक है। इसके अलावा वर्तमान अध्ययन से जुड़ी कुछ सीमाएं भी हैं जिन पर भी ध्यान दिया जाना चाहिए। सबसे पहले, किसी भी महिला विषय ने अध्ययन में भाग नहीं लिया, जो मूल रूप से चर को नियंत्रित करने के उद्देश्य से था। दूसरा, अध्ययन में निचले अंग की मांसपेशियों की गतिविधियों को एकत्र नहीं किया गया । मांसपेशियों की सक्रियता यूजीटी9,14के दौरान निचले अंग बायोमैकेनिकल चरित्र को व्याख्या करने में बहुत गिनती होती है, और हम यूजीटी के दौरान बायोमैकेनिकल तंत्र में अतिरिक्त अंतर्दृष्टि के लिए भविष्य के अध्ययन में निचले अंग की मांसपेशियों की गतिविधियों पर चलने की गति के प्रभाव की जांच करने के लिए तैयार हैं।
वर्तमान अध्ययन के परिणामों से पता चलता है कि चलने की गति में वेतन वृद्धि के रूप में विषय होते हैं यूजीटी के दौरान विभिन्न निचले अंग जैव यांत्रिक विशेषताओं का प्रदर्शन करते हैं। यह परिणाम एक संकेत है कि चलने की गति में वृद्धि, विशेष रूप से FWS में संभावित चोटों का अधिक से अधिक जोखिम ला सकता है हो सकता है । इसके अलावा, पहले से प्लांटर दबाव, निचले अंग जोड़ों के kinematics, और खेल चोटों के बीच संबंधों का पता लगाने पर विचार, इस अध्ययन के परिणामों से पता चलता है कि विभिन्न गति पर चाल समाप्ति परीक्षण नैदानिक जैव यांत्रिक प्रदर्शन और पुनर्वास उपचार के मूल्यांकन के निदान के लिए एक प्रभावी उपकरण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है ।
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Disclosures
लेखकों द्वारा हितों के किसी संभावित संघर्ष की सूचना नहीं दी गई ।
Acknowledgments
एनएसएफसी-आरएसई संयुक्त परियोजना (81911530253), चीन के राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान और विकास कार्यक्रम (2018YFF0300905), और के.C वोंग मैग्ना फंड निंगबो विश्वविद्यालय में।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 14 mm Diameter Passive Retro-reflective Marker | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | n=16 | |
| Double Adhesive Tape | Minnesota Mining and Manufacturing Corporation, Minnesota, USA | For fixing markers to skin | |
| Motion Tracking Cameras | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | n= 8 | |
| T-Frame | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | - | |
| Valid Dongle | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | Vicon Nexus 1.4.116 | |
| Vicon Datastation ADC | Oxford Metrics Ltd., Oxford, UK | - | |
| Pressure platform | RSscan International, Olen, Belgium | - |
References
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