하반신 마비 환자에서 반복적인 전기 보조 기립 운동 중 팔과 다리 기여도 정량화: 파일럿 연구

Summary

SitTS(Sit-To-Stand)에서 팔의 기여도는 다리의 근육 상태에 따라 결정됩니다. 완전한 SitTS 사이클을 달성하기 위한 노력에서 몇 가지 보상 전략이 발견되었습니다. 이러한 결과는 척수 손상(SCI) 환자의 생체역학적 측정과 SitTS 접근 방식 전반에 걸쳐 양쪽 팔다리가 견디는 주관적인 하중 감각을 삼각 측량합니다.

Abstract

불완전 척수 손상(SCI) 환자에서 SitTS(Sit-to-Stand)를 실행하는 것은 상지와 하지의 운동 기능을 포함합니다. 특히 팔 지지대의 사용은 SCI 개체군에서 SitTS 운동을 실행하는 동안 중요한 보조 요소입니다. 또한 대퇴사두근과 대둔근에 기능적 전기자극(FES)을 가하는 것은 단순 하지 운동에 대한 근육 활동을 개선하기 위해 불완전한 SCI에 대해 처방된 관리 중 하나입니다. 그러나 SitTS 중 상지와 하지의 상대적 기여도는 철저히 조사되지 않았습니다. 두 명의 운동 불완전 SCI 하반신 마비 환자가 피로 운동 챌린지를 위해 반복적인 SitTS를 수행했습니다. 그들의 성과는 FES의 도움이 있는 SitTS와 없는 SitTS를 비교하는 혼합 방법 사례-대조군 연구로 조사되었습니다. SitTS 검사 3세트는 세트 사이에 5분의 휴식 시간을 할당하고 대퇴직근 근육에 MMG(Mechanomyography) 센서를 양측으로 부착하여 완료했습니다. 연습은 2개의 세션으로 분리되었습니다. 자발적 SitTS의 경우 1일차, FES 지원 SitTS의 경우 2일차. 반복적인 SitTS 경험에 대한 참가자들의 의견을 수집하기 위해 매 세션 후에 설문지를 실시했습니다. 분석 결과 SitTS 사이클은 세 단계로 나눌 수 있습니다. 1단계(일어서기 위한 준비), 2단계(시트 오프) 및 3단계(고관절 신전 시작)는 각각 SitTS 주기의 23% ± 7%, 16% ± 4% 및 61% ± 6%에 기여했습니다. SitTS 운동 중 팔과 다리의 기여도는 다리의 MRC(Medical Research Council) 근육 등급에 따라 참가자마다 달랐습니다. 특히, 서 있는 동안 다리의 힘이 감소하기 시작할 때 적용된 팔의 힘이 명확하게 증가하기 시작합니다. 이 결과는 다리 근육 피로와 보고된 피로감을 나타내는 MMG 신호가 현저히 감소한 것으로 뒷받침됩니다.

Introduction

SitTS(Sit-To-Stand)는 인간의 일상 생활 활동(ADL)에서 중요한 움직임입니다. 또한 서기, 이동, 걷기와 같은 기본적인 기능적 활동의 전제 조건이기도 합니다. 불완전 척수 손상(SCI), 특히 하반신 마비 환자에게 SitTS 운동은 기능 독립을 위한 중요한 활동입니다 ^1,2. 이 운동은 독립성 훈련에 필수적이며, 이는 궁극적으로 SCI 인구의 삶의 질을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 충분하고 적절한 SitTS 운동을 수행하기 위해서는 훈련 중에 생체 역학 및 근육 활동에 관한 지식을 실현 가능하게 측정할 수 있어야 합니다.

임상 재활 프로그램에서 미국 척수 손상 협회(ASIA) 장애 척도(AIS C)를 가진 SCI 환자는 완전한 운동 결함이 있는 AIS B 등급의 환자보다 운동 기능 회복 가능성이 더 좋습니다. SitTS 수행은 SCI 환자의 회복 과정에서 운동 기능을 나타내는 중요한 척도^{역할을 한다 3}. 그러나 SCI AIS C 환자는 일련의 반복적인 SitTS 동작을 성공적으로 수행하기 위해 상지와 하지의 지지가 모두 필요합니다. 상지 지지대는 무릎의 하중을 낮추는 데 중요한 ....

Protocol

이 원고의 SitTS 행사 및 정보에 입각한 동의는 University of Malaya Medical Center Ethics Committee (2017119-4828)¹²의 윤리적 고려 하에 기술되어 있습니다. 연구 절차는 각 참가자에게 자세히 설명되었으며, SitTS 임상시험을 시작하기 전에 서면 동의서를 받았습니다. 이 연구는 생체 역학적 분석을 사용하여 정량적 데이터를 얻은 반면, 주관적 점수는 피드백 세션(참가자의) 및 오디오 녹음(연구 중 연구자-참가자 상호 작용)에서 얻은 혼합 모드로 수행되었습니다. 이 파일럿 연구는 참가자가 자발적으로 SitTS 운동에서 팔과 다리의 기여도를 FES가 있는 경우와 비교했습니다.

1. 참가자 선정

1. 잠재적인 SCI 참가자와 함께 평가를 수행합니다.
   1. 연구 기간(4일) 및 세션 길이(SitTS: 2시간)를 포함하여 SitTS 프로토콜의 세부 사항을 설명하십시오.
      참고: 자발적 농성은 1일차에 실시되었으며, 이후 2일간 휴식을 취했습니다. 기능적 전기 자극(FES) 보조 SitTS는 다음 날에 계속되고 2일로 정의됩니다.
   2. SCI AIS C(일어설 수 있는 사람)가 있는 남성....

Results

총 399건의 SitTS 임상시험과 463건의 SitTS 임상시험이 FES의 도움 없이 완료되었다. 각 세트에 기여한 시행은 표 2에 표로 정리되어 있다. 참가자들은 다리에 전기 자극, 즉 FES가 있는 상태에서 더 많은 SitTS 시험을 수행할 수 있습니다. 전반적으로, 두 참가자 모두 FES의 도움으로 더 많은 SitTS 시험을 수행할 수 있었습니다. 이는 FES가 참가자의 대퇴사두근을 자극하여 장기간에 걸쳐 SitTS 동작을 실행하는 데 도움이 됨을 시사한다²⁰. 이 연구에는 세 가지 단계의 SitTS가 설명되었습니다. 1단계는 움직임의 시작과 함께 시작되어 엉덩이가 좌석을 떠날 때 지속되었습니다. 2단계는 엉덩이가 최대 고관절 굴곡 이벤트까지 좌석을 떠나는 시간을 말합니다. 3단계는 고관절 신전의 시작부터 동작이 끝날 때까지 지속됩니다. 그림 3에서 볼 수 있듯이 각 단계는 1단계에서 23% ± .......

Discussion

현재 연구는 SitTS 운동 중 SCI 개인의 체중 기여도를 입증했습니다. 이 연구는 SF를 하반신 마비 환자가 성공적인 SitTS 주기를 수행하기 위한 필수 보조 장치로 제시했습니다. 더욱이, 군비도 평가할 수 있도록 계측 SF가 개발되었다²⁸. MMG의 적용은 연구원들이 SitTS 성능을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 주요 SitTS 근육을 관찰하기 위해 연구에 추가되었습니다. 또한 피드백 세션을 통해 연구자들은 SitTS 연구의 정량적 데이터 증거를 뒷받침하는 주관적 느낌에 대한 통찰력을 얻을 수 있었습니다.

대표적인 결과는 교정 프로세스가 발생하기 전에 발에 존재했던 제거된 힘을 나타내는 다리 힘의 음의 크기를 보여주었습니다(그림 8). 이 SitTS 프로토콜은 운동 초기 단계에서 다리의 힘에 대한 음의 값을 생성하는 한계를 해결했습니다. 따라서 연구자들은 향후 유사한 Sit.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Customade 의자			Customade 의자는 포스 플레이트의 치수를 따르도록 제작되었습니다.
FES RehaStim 2	Hasomed		근육 쪽으로 전류를 자극할 수 있는 장치.
FlexiForce A201	Tekscan, Inc., USA	힘 범위: 0-100lbs. (440N)	힘 센서는 스탠딩 프레임에서 팔의 힘을 포착하는 데 사용됩니다.
접이식 스탠딩 프레임		높이: 70.0cm - 90.0cm.	현지 의료회사에서 구입한 보행 보조기.
모션 분석	Vicon Oxford, UK		활동의 운동학 및 운동학을 기록하는 시스템입니다.
직렬 포트 터미널 응용 프로그램	CoolTerm	버전 1.4.6; Roger Meier의	힘 센서 데이터를 기록하는 응용 프로그램.
진동 근학 소프트웨어	BIOPAC System Inc., USA	AcqKnowledge 4.3.1	원시 MMG 데이터를 기록하고 스트로어하는 소프트웨어입니다. 또한 오프라인 분석에도 사용됩니다.
VMG 트랜스듀서 및 BIOPAC 진동 근촬영 시스템	BIOPAC System Inc., USA	BP150 및 HLT100C	근육 활동을 측정하는 장치.