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방법 논문

만성 뇌졸중 생존자의 운동학 및 트렁크 보상에 도달하는 목표 지향 팔에 대한 모터 작업 조건의 영향

3.2K 조회수

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DOI:

10.3791/61940

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2021년 5월 2일

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이 논문에서

요약

이 프로토콜은 만성 뇌졸중 생존자의 운동 전략에 대한 작업 조건의 영향을 조사하기위한 것입니다. 또한, 이 프로토콜은 신경 근육 전기 자극에 의해 유도된 팔꿈치 확장에 있는 제한이 비장애인 성인에 있는 목표 지시된 무기 도중 트렁크 보상을 일으키는 원인이 되는지 검사하기 위하여 이용될 수 있습니다.

초록

트렁크 보상은 만성 뇌졸중 생존자의 상부 사지 (UE) 모터 적자를 대체하는 가장 일반적인 운동 전략입니다. 작업 조건이 트렁크 보상과 목표 방향 팔이 운동학에 도달하는 방법에 미치는 영향을 조사하는 증거가 부족합니다. 이 프로토콜은 작업 난이도 및 복잡성을 포함한 작업 조건의 영향을 목표 지향 팔이 운동학에 도달하는 것을 목표로합니다. 비장애인 청년 2명과 경증 UE 운동 장애를 가진 만성 뇌졸중 생존자 2명이 프로토콜 테스트를 위해 모집되었습니다. 각 참가자는 목표 방향 암 도달을 네 가지 작업 조건(2작업 난이점 [큰 대상과 작은 대상] X 2 작업 복잡성[가리키기 대 픽업])으로 수행했습니다. 과제 목표는 청각 큐에 대한 응답으로 대상에 도달하고 가리키거나 홈 위치 20cm 앞에 있는 물체를 가능한 한 빨리 스타일러스 또는 젓가락한 쌍으로 선택하는 것이었습니다. 참가자들은 작업 조건당 10개의 도달을 수행했습니다. 트렁크와 암 운동학을 기록하는 데 3차원 모션 캡처 카메라 시스템이 사용되었습니다. 대표적인 결과는 작업 복잡성의 기능으로 이동 지속 시간, 운동 경련 및 트렁크 보상이 크게 증가했지만 모든 참가자에게 는 어려운 일이 아니라는 것을 보여주었습니다. 만성 뇌졸중 생존자는 비장애인 성인보다 훨씬 느리고, 더 느리고, 더 많은 피드백 의존적인 팔이 도달하고, 훨씬 더 많은 보상 트렁크 움직임을 보였다. 우리의 대표적인 결과는 이 프로토콜이 온화한 UE 운동 손상을 가진 만성 치기 생존자에 있는 모터 통제 전략에 작업 조건의 충격을 조사하기 위하여 이용될 수 있다는 것을 지원합니다.

서론

트렁크 운동은 뇌졸중 후 상부 극단 (UE) 모터 적자1,2를가진 개인의 팔꿈치와 어깨에 제한된 자유도를 보상하기 위한 가장 일반적인 전략이다. 이전 연구는 뇌졸중 후 개인이 다른 모터 작업 환경에서 다른 운동 전략을 사용하는 것으로 나타났습니다3,4,5. 동적 시스템 모터 제어 이론은 동작 조건 및 환경6과같은 내부 개별 요인 및 외부 요인에서 움직임이 나타난다고 설명합니다. 또한 Fitt의 법칙은 느린 속도7로더 어려운 작업을 수행하는 경향이 있는 작업 난이도와 이동 속도 사이의 관계를 설명합니다. 골 지향 팔 도달 작업의 관점에서, Gentilucci는 사람들이 도달 하는 움직임을 느리게 보고 그들은 도달 하 고 더 큰 개체에 비해 작은 개체를 파악8. 그러나, 만성 뇌졸중 생존자의 운동학 및 보상 운동 전략에 도달하는 목표 지향 팔에 작업 복잡성의 영향은 잘 이해되지 않습니다. 만성 뇌졸중....

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프로토콜

SUNY 업스테이트 의과 대학의 기관 검토 위원회 (IRB)는이 프로토콜을 승인했습니다.

1. 참가자 심사

  1. 헬싱키 선언에 의해 IRB 승인으로 모든 연구 방법을 수행합니다.
  2. 상부 사지 운동 작업 성능을 방지하는 신경학적 또는 근골격계 문제가없는 비장애인 성인을 모집하십시오.
  3. 뇌졸중 발병이 연구 참여 6개월 이상이고 66점 만점에 19~60점의 상사 점수에 대한 Fugl-Meyer 평가에 의해 나타난 경미한 상한 상사 운동 장애가 있는 만성 뇌졸중 생존자를 모집하며, 기피 손목과 손가락을 자발적으로 10도 이상 연장할 수 있습니다.
  4. 잠재적 참가자가 데이터 수집 세션에 참석할 수 있도록 예약합니다.
  5. 실험 절차를 시작하기 전에 모든 연구 참가자로부터 서면 통보 된 동의를 얻습니다.
  6. 인구 통계, 이전 팔 부상 기록, 손 지배 및 특정 미세 손 모터 기술 작업에 대한 신뢰에 관한 설문지를 사용하여 학습 참여 자격에 대한 모든 참가자를 선별합니다.

2. 상부 사지 모터 결과 측정

  1. 표준절차(10)로퍼듀 페그보드 테스트를 수행합니다....

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결과

이 결과는 2명의 비장애인 젊은 성인과 온화한 운동 장애를 가진 2명의 만성 치기 생존자에게서 예비 데이터입니다 (이 2명의 참가자의 Fugl-Meyer 점수는 66의 60 이상이었습니다). 비장애인 참가자들은 오른손에 오른손으로 작업을 수행했습니다. 뇌졸중 참가자는 또한 뇌졸중 전에 오른손잡이였고 둘 다 오른쪽 편도체가 있었습니다. 그들은 또한 오른손으로 작업을 수행했습니다. 인구와 대상 조건 사이의 이러한 운동 변수는 Wilcoxon 서명 순위 테스트를 사용하여 비교되었습니다.

어깨 궤적 길이는 골 지향 팔 도달(도 1)동안트렁크 보상의 더 민감한 측정이다. 트렁크 변위와 어깨 궤적 길이는 목표 방향 암 에 도달하는 동안 트렁크 보상을 나타내는 데 더 적합한 변수를 결정하기 위해 비교되었습니다. 비장애인 성인과 만성 뇌졸중 생존자 사이의 트렁크 변위는 4가지 작업 조건에서 큰 차이가 없었습니다. 그러나, 만성 뇌졸중 생존자.......

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토론

예비 결과는 이 프로토콜이 비장애인 성인과 만성 뇌졸중 생존자 모두에서 트렁크 보상과 목표 방향 팔이 운동학에 미치는 영향을 조사하는 것이 적절할 수 있음을 뒷받침합니다.

이러한 대표적인 결과는 또한 이 프로토콜이 비장애인 성인과 만성 뇌졸중 생존자 사이의 목표 지향 암 도달에 있는 운동적인 다름을 결정하기 위하여 적일지도 모르다는 것을 지원합니다. 이러한 연구 결과는 만성 뇌졸중 생존자의 목표 지향 팔 도달을 비장애인 대조군9,13,14에비해 느리고, 저커, 그리고 더 많은 피드백 기반 운동으로 특징짓는 이전연구와일치한다.

이 예비 연구에서는 젓가락 한 켤레를 사용한 미세한 손 모터 작업이 사용되었습니다. 젓가락을 사용하여 작은 물체를 집어 들면 높은 수준의

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감사의 글

저자들은 크리스토퍼 네빌, 지롤라모 맘몰리토, F. 제롬 파부야안이 이 프로토콜 및 데이터 수집 개발에 중요한 기여를 한 것에 대해 감사하고자 합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
한 쌍의 젓가락NANA20cm 길이, 하나의 젓가락에는 패시브 모션 캡처 마커가 있습니다 (맞춤형)
모터 작업에 대한 청각 신호NANA맞춤 제작 오디오 파일은 스마트 폰에서 재생됩니다
Matlab R2018b 소프트웨어Mathworks
MotionMonitor v 8.52 SoftwareInnovative Sports Training, Inc., Chicago, IL
Perdue Pegboard 테스트
플라스틱 큐브 (가장자리 0.3cm)NA가장자리 0.3cm의 맞춤형 플라스틱 큐브. 이들은 3D 프린터를 사용하여 제작되었습니다
플라스틱 큐브 (가장자리 1cm)NA가장자리 1cm의 맞춤형 플라스틱 큐브. 이들은 3D 프린터
템플릿 인쇄NANA홈 위치, 목표 위치의 윤곽을 포함한 모터 작업의 맞춤형 템플릿을
Vicon 512 모션 분석 시스템 및 워크스테이션 v5.2 소프트웨어OMG plc, Oxford, UK
사용하여 만들어졌습니다.

참고문헌

  1. Spinazzola, L. Impairments of trunk movements following left or right hemisphere lesions: dissociation between apraxic errors and postural instability. Brain. 126 (12), 2656-2666 (2003).
  2. Michaelsen, S. M., Jacobs, S., Roby-Brami, A., Levin, M. F.

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