Block Building Task는 편측성 말초 신경 손상 후 왼손/오른손 선택 패턴의 뚜렷한 그룹을 식별합니다.

Summary

블록 구축 작업은 개인이 손을 뻗어 잡기 위해 왼손과 오른손을 사용하는 빈도를 빠르고 객관적이며 정량적으로 측정합니다. 편측성 말초 신경 손상 후 환자는 종종 한 손을 거의 완전히 사용하는 것으로 전환되며, 그 방향은 다른 임상 요인에서 예측할 수 없습니다.

Abstract

상지 말초 신경 손상 후 손과 팔의 기능을 평가하기 위한 수많은 방법이 존재하지만, 말초 손상은 종종 편측성이며 편측 손상의 고유한 결과를 포착하도록 설계된 기존 방법은 거의 없습니다. 상지의 일방적인 손상은 주로 사용하는 손의 사용을 증가시키거나 감소시킬 수 있으며, 개별 환자의 필요에 따라 변화는 적응적이거나 부적응적일 수 있습니다. 비정형적인 손 사용(왼쪽/오른쪽 선택)을 식별하려면 연구자와 임상의가 이를 측정해야 합니다. 그러나 손 사용은 전통적으로 자체 보고 설문조사를 통해 평가되며, 이는 실제 왼손/오른손 선택을 반드시 반영하지는 않습니다. 여기에서 이러한 지식의 격차는 제약이 없는 환경에서 왼손/오른손 선택에 대한 빠르고 정량적이며 저렴한 평가를 제공하는 BBT(Block Building Task)를 통해 해결됩니다. BBT에서 참가자들은 손 사용에 대한 지침 없이 맞물리는 플라스틱 블록으로 추상적인 모양을 만듭니다. 주요 결과는 각 핸드로 이루어진 리치(즉, 각 브릭의 초기 픽업)의 비율입니다. 편측성 말초신경 손상 후 환자들은 세 가지 그룹으로 나뉘었다: 일반적인 손 사용(44%), 항상 주로 사용하는 손 사용(44%), 주로 사용하는 손을 전혀 사용하지 않는 경우(13%). 주로 사용하는 손을 다친 환자들 중에서도 주로 사용하는 손이 비정상적으로 높은 경우가 정기적으로 발생했다(36%). 특히, 손 사용은 임상적 특성에 의해 예측되지 않았기 때문에 BBT는 말초 신경 손상 환자의 임상적 특성에서 예측할 수 없는 왼손/오른손 선택에 대한 객관적인 측정을 제공합니다. BBT 프로토콜은 상지에 비대칭 효과가 있는 상태의 평가에 관심이 있는 연구자 또는 임상의에게 흥미로울 것입니다.

Introduction

상지의 말초 신경 손상(PNI)은 일반적으로 편측성(82%-97%)^이지만1,2, 일방적 손상이 제약되지 않은 목표 지향적 행동 선택, 특히 일상 생활에서 왼손 또는 오른손 중 어느 것을 사용하는지 여부에 미치는 영향을 정량적으로 평가할 수 있는 효과적인 방법은 거의 없습니다.

왼손/오른손 선택은 PNI 후 환자 결과에 영향을 미칩니다.

환자의 예후가 양호하면 영향을 받은 손을 계속 사용하는 것이 관련이 있는 반면, 좋지 않은 환자 예후는 영향을 받은 손의 기능은 보존되어 있지만 사용량이 적을 때 발생한다³. 보다 광범위하게는, 손 사용의 변화(제약이 없는 환경에서의 손 선택)는 적응적이거나 부적응적일 수 있습니다: 한 환자는 영향을 받은 손의 사용을 증가시킴으로써(즉, 연습) 그 기능을 개선하기를 원할 수 있는 반면, 만성 장애가 있는 다른 환자는 영향을 받지 않은 손의 보상 사용을 증가시킴으로써 이익을 얻을 수 있습니다. 이러한 전략에는 의도적인 임상의의 지도가 필요합니다. 예를 들어, 영향을 받지 않은 손으로 보상함으로써 이익을 얻을 수 있는 환자의 경우, 부상당한 손이 우세한 손(^DH)4인 경우 이러한 보상은 자연스럽게 발생하지 않습니다. 그러므로, PNI를 가진 많은 환자들은 자신의 손 선택 행동에 대한 정확한 평가 또는 추적으로부터 이익을 얻을 수 있습니다.

현재의 평가는 PNI 후 기능적 손 사용을 정량적으로 포착하기에는 부적절합니다

손 사용은 손 선호도, 손 기능 또는 장애에 대한 표준 측정을 통해 캡처할 수 없습니다. Edinburgh Handedness^Inventory5 또는 Motor Activity^Log6와 같은 손 선호도 조사는 근본적으로 다른 개념(자가 보고된 손 ^사용)을 다룹니다7; 더욱이, 선호도 조사는 자기보고 조사^8,9에 내재된 정확성이 제한적이고, 심리 측정 속성¹⁰이 제대로 확립되지 않았으며, 그 결과가 조사¹¹에 열거된 특정 작업 이상으로 일반화되지 않을 수 있다. Fugl-Meyer¹² 및 Box and Blocks¹³과 같은 일반적인 평가는^{손 사용7}보다 손재주를 측정하고 적당한 좌우 비대칭¹⁴을 가진 손 동작에 초점을 맞추기 때문에 손 기능에 대한 임상 평가는 손 사용을 정량화할 수 있는 임상 평가는 거의 없습니다. 예를 들어, DASH(Disabilities of the Arm, Shoulder, and Hand)^1,15 및 QuickDASH16은 손 우위에 크게 의존하는 동작을 생략하거나 최소화하도록 설계되었습니다. 마지막으로, 손 사용에 대한 두 가지 확립된 측정 방법이 존재하지만 둘 다 단점이 있습니다. QHPT(Quantification of Hand Preference Test)¹⁷는 일상적인 작업과 유사할 수 있는 도달 동작의 정량적 측정을 허용하지만, 이동 거리(참가자로부터 등거리의 모든 대상)를 좁게 샘플링하고 물체의 기능적 사용(참가자가 카드를 집지만 게임에는 사용하지 않음)을 방지하여 실제 시나리오에 대한 QHPT의 적용 가능성을 제한할 수 있습니다. 실제 사용량 테스트는 실제 상황화된 행동을 포함하지만 활동당 하나의 샘플만 포함하기 때문에 수치적 정량적 결과를 제공하지 않습니다¹⁸. 따라서 왼손/오른손 사용을 측정하려면 새롭고 구체적인 평가가 필요합니다.

블록 빌딩 작업(BBT)^4,19,20은 편측성 PNI를 가진 개인을 포함하여 제약되지 않은 목표 지향적 맥락에서 왼쪽/오른쪽 선택을 평가하여 이러한 측정 격차를 해소하는 빠르고 저렴하며 정량적인 방법을 제공합니다. BBT는 손을 뻗어 잡을 수 있는 행동을 할 수 있는 모든 참가자의 왼손/오른손 사용을 특성화하는 데 적합하며 편측 장애 후 비정형 손 사용(즉, 일반 성인에 비해 한 손의 사용 증가(및 그에 따른 다른 손의 사용 불사용))을 특성화하는 데 이상적으로 적합합니다. BBT는 특히 임상 환경에서 널리 사용되지 않습니다. 현재 원고는 참가자가 제한 없는 손뻔한 잡기 동작을 위해 각 손을 얼마나 자주 사용하는지 평가하기 위해 BBT를 사용하는 프로토콜을 제시하고 일방적인 PNI 후 손 사용 결과의 분포 및 클러스터링에 대한 새로운 결과를 제시함으로써 이러한 격차를 해결합니다.

Protocol

이 프로토콜은 Washington University School of Medicine의 Institutional Review Board에서 인간 피험자 연구를 위해 승인되었습니다. 모든 참가자가 정보에 입각한 동의를 했습니다.

1. 장비 공사

알림: 이 프로세스는 재료 표에 나열된 소모품을 사용하여 그림 1에 표시된 장비를 생산합니다.

그림 1: BBT 장비. 표의 하향식 보기는 참가자가 맨 아래에, 실험자가 맨 위에 있습니다. 스터디를 설정하려면 녹색 바닥판을 테이프로 붙인 다음 (A) 포스터보드를 테이블 위에 놓고, (B) 포스터보드 컷아웃(스케일을 위한 줄자 포함)에 벽돌을 놓고, (C) 포스터보드를 제거합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

1. 그림 2에 있는 4개의 모델을 조립하되, 각각 표 1에 나온 10개의 표준 브릭 중 1개를 사용하여 조립하세요. 결국 모델에 포함된 것 외에 40개의 브릭(예비 브릭 포함)이 더 남아 있어야 합니다. 벽돌이 연결된 상태를 유지하도록 각 모델을 함께 붙입니다. 뒷면에 각 모델에 번호를 표시하십시오.

그림 2: 제안된 모델. 샘플 모델; BBT는 모델 설계의 변경에 강합니다. (A) 정면(참가자 대면). (B) 뒤로(실험자 방향). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

색	색상(공식)	모양
하얀	하얀	2x2 정사각형
검정	검정	2x2 정사각형
빨강	빨강	2x4 직사각형
황색	브라이트 옐로우	2x4 직사각형
오렌지	오렌지	1x2 직사각형
파랑	짙은 하늘색	1x2 직사각형
적갈색	진한 빨강색	1x2, 45° 경사
재	미디엄 스톤 그레이	1x2, 45° 경사
녹색	짙은 녹색	아치가 있는 2x3
해군	감색	2x2, 45° 경사

표 1: 제안된 브릭. 공식 색상은 구매에 유용하지만 길고 알파벳 순으로 모호하기 때문에 실험 라벨링에는 권장되지 않습니다. 제품 식별자에 대해서는 Table of Materials 를 참조하십시오.

2. 포스터보드의 긴 면 중앙에 사각형 홈이 있는 5인치/12.7cm 크기의 바닥판을 잘라냅니다.
3. 포스터보드의 브릭을 그림 1에 표시된 제안된 위치에 놓고 그림 3 및 표 2에서 정량화합니다.

그림 3: 제안된 벽돌 위치가 있는 포스터보드의 개략도. BBT는 벽돌 위치 및 방향의 변화에 강합니다. 점선은 사분면을 나타냅니다. 각 사분면에는 1개의 브릭이 있습니다. 정밀도 = 0.5cm; 문자 = 표 2의 키. 제안된 방향은 그림 1을 참조하십시오. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

열쇠	사분면	색	X 위치 (cm)	Y 위치(cm)
A	맨 왼쪽	오렌지	-27.5	49.5
B	맨 왼쪽	하얀	-21.5	52
C	맨 왼쪽	검정	-12.5	54.5
D	맨 왼쪽	녹색	-3.5	54
E	맨 오른쪽	적갈색	9	54.5
F	맨 오른쪽	빨강	19	55
G	맨 오른쪽	재	26.5	50.5
H	맨 왼쪽	황색	-19	45.5
나는	맨 왼쪽	파랑	-8.5	47.5
J	맨 오른쪽	오렌지	4	50
K	맨 오른쪽	해군	12.5	48
L	맨 오른쪽	파랑	19.5	47
M	맨 왼쪽	적갈색	-34	29
N	맨 왼쪽	빨강	-24	39
O	맨 왼쪽	해군	-14	39.5
P	맨 왼쪽	재	-4.5	39
Q	맨 오른쪽	황색	7	40
R	맨 오른쪽	녹색	19.5	40
S	맨 오른쪽	검정	26.5	42.5
T	맨 오른쪽	하얀	34.5	40.5
U	왼쪽 근처	해군	-34	27.5
V	왼쪽 근처	파랑	-24.5	32.5
W	왼쪽 근처	적갈색	-15	31.5
X	왼쪽 근처	녹색	-5	29
Y	오른쪽 근처	하얀	6	30
Z	오른쪽 근처	재	14	35
금주	오른쪽 근처	황색	24.5	30.5
혈액형	왼쪽 근처	황색	-31.5	21.5
교류	왼쪽 근처	하얀	-22	24
광고	왼쪽 근처	검정	-9	21
AE	오른쪽 근처	빨강	5	22.5
아프에스	오른쪽 근처	파랑	19	24
AG (에이지)	오른쪽 근처	오렌지	32	22
아	왼쪽 근처	빨강	-25	14
인공지능	왼쪽 근처	재	-14	15.5
AJ	왼쪽 근처	오렌지	-6.5	17
AK	오른쪽 근처	해군	10	16
알	오른쪽 근처	검정	23	16
오전	오른쪽 근처	적갈색	19.5	10.5
안	오른쪽 근처	녹색	30.5	13

표 2: 제안된 벽돌 위치. 이 표에는 그림 3과 동일한 정보가 포함되어 있습니다. 행별로 나열 된 다음 왼쪽에서 오른쪽으로 나열됩니다. 사분면은 참가자의 관점에서 정의되며 원거리/근거리는 Y = 36cm에서 나뉩니다.

4. 포스터 보드에서 펜이나 연필을 사용하여 각 벽돌의 위치를 설명하고 벽돌 주위에 테두리(~2mm)를 남깁니다. 이 개요는 1.6단계에서 잘라냅니다.
   참고: 테두리의 목적은 포스터보드를 제거할 때 벽돌이 컷아웃 가장자리에 걸리지 않도록 하는 것입니다.
5. 각 윤곽선 바깥쪽에 연결된 브릭을 식별할 수 있는 레이블(예: 주황색)을 배치합니다. 베이스 플레이트 반대쪽에서 실험자가 읽을 수 있도록 라벨 텍스트의 방향을 지정합니다.
   1. 비대칭 벽돌의 경우 레이블에 화살표를 추가하여 벽돌의 일관된 방향을 나타냅니다. 이렇게 하면 결과에 영향을 주지 않지만 설정이 더 쉬워집니다.
6. 포스터 보드에서 직사각형 윤곽선을 잘라냅니다. 이렇게 하면 그림 1A와 같이 각 브릭에 하나씩 40개의 레이블이 지정된 윤곽선이 포함된 포스터보드가 생성됩니다.

2. 참가자가 도착하기 전에 연구 준비

1. 테이블의 한쪽 가장자리에 베이스 플레이트를 테이프로 붙입니다.
2. 베이스 플레이트 앞에 바퀴가 없는 의자를 놓습니다. 베이스 플레이트 위에 노치가 있는 테이블 위에 포스터보드를 놓습니다.
3. 포스터 보드의 각 컷아웃에 적절한 브릭을 놓습니다. 그런 다음 벽돌과 바닥판만 남도록 포스터보드를 제거합니다(그림 1C). 참가자가 연구가 완료되기 전에 포스터 보드를 못하게하십시오.
4. 4가지 모델의 순서를 선택합니다(연구 목적, 균형 또는 무작위화). 실험자의 테이블 쪽에 스탠드(모델을 고정하기 위해)를 놓습니다.
   1. 모델이 손 활동에 대한 카메라의 시야를 차단하지 않고 카메라가 모델을 볼 수 있는 위치에 스탠드를 배치합니다.
5. 참가자의 얼굴이 보이지 않도록 건물의 바닥판 위 ~20cm를 포함하여 작업 공간, 블록 및 손을 명확하게 볼 수 있도록 카메라를 배치합니다.
   1. 비디오에서 오프라인 집계를 수행할 수 있는 용량을 사용할 수 있는지 확인하거나, 또는 주요 작업 실행 중에 왼쪽 및 오른쪽 도달 범위를 집계할 수 있는 세 명의 실험자를 준비합니다.

3. 주요 업무

1. 참가자는 의자에 앉습니다. 2단계에 따라 테이블에 브릭이 보이는지 확인합니다. 다른 교육이나 순응을 제공하지 않습니다.
2. 참가자의 신체에서 눈에 띄는 식별자를 제거하거나 가리는 것(예: 안면 마스크 제공 및 문신 가리기)하여 동영상에 개인 식별 정보가 포함되지 않도록 합니다.
3. 참가자에게 지시: "이 벽돌로 몇 가지 모양을 만들도록 요청할 것입니다. 베이스 플레이트 옆에 손을 놓는 것으로 시작합니다. 테이블 앞에 모델을 배치하겠습니다. Go라고 말하면 테이블 위의 조각을 사용하여 색상 복사를 포함하여 모델을 구축하십시오. 녹색 조립판 위에 조립합니다. 가능한 한 빠르고 정확하게 이 작업을 수행하기를 바랍니다. 우리가 요구하는 유일한 것은 조각을 집어 들고, 테이블을 가로질러 끌지 말고, 나중에 저장하기 위해 조각을 집어 들지 말고, 그것들을 가지고 만들 준비가 되었을 때 집어 들라는 것입니다." (필요한 경우 둘 다 시연한다.) "조립이 끝나면 바닥판의 양쪽에 손을 얹으세요. 질문 있으신가요?"
4. 참가자에게 질문이 있는 경우 스크립트에 없는 정보를 제공하지 마십시오. 그러나 스크립트 정보를 명확히/반복하거나 다른 말로 표현하는 것은 허용됩니다.
   1. 왼쪽/오른쪽 또는 참가자가 한 손을 다른 손 위에 사용해야 한다고 생각하게 만들 수 있는 것을 언급하지 마십시오.
5. 참가자에게 녹음이 시작될 것이라고 말하고 그렇게 합니다.
6. 스탠드에 모델을 놓습니다. "Go"라고 말합니다. 숫자 레이블이 실험자를 향하도록 모델의 방향을 지정합니다. 참가자가 모델을 완료할 때까지 기다립니다.
7. 테이블에서 두 모델(실험자의 접착 모델과 참가자의 방금 만든 모델)을 모두 제거합니다.
8. 새 모델을 사용하여 3.6단계로 돌아갑니다. 4개의 모델이 모두 완성되고 참가자가 테이블에 있는 40개의 브릭을 모두 사용할 때까지 반복합니다.

4. 주요 작업 중 비상 사태

1. 참가자가 브릭을 생략하면 모델이 완성될 때까지 기다렸다가 "당신의 모델이 내 모델과 비슷합니까?"라고 말합니다. 그들이 그것을 고칠 때까지 기다리십시오.
2. 참가자가 모델에 동일한 브릭을 두 번 사용하는 경우 모델이 완성될 때까지 기다렸다가 "나중에 충분히 사용할 수 있도록 다른 브릭을 추가하겠습니다"라고 말합니다. 작업 공간에 교체 데드 센터를 배치합니다.
3. 참가자가 올바른 벽돌로 모델을 구축했지만 잘못된 위치에 있는 경우 아무 말도 하지 않고 평소와 같이 계속합니다.
4. 벽돌이 테이블에서 떨어지면 모델이 완성될 때까지 기다린 다음(참가자가 현재 마지막 모델에서 작업 중이지 않는 한) 작업 공간에서 떨어진 조각을 교체합니다.
5. 참가자가 움직이지 말아야 할 때 브릭을 옮기는 경우(예: Go라고 말하기 전에) "내가 가라고 말할 때까지 기다려 주세요"라고 말합니다. 참가자를 멈추고 벽돌을 대략적인 원래 위치에 다시 놓습니다.
6. 참가자가 벽돌을 퍼올리거나 건물을 짓지 않고 재배치하는 경우, 참가자를 멈추게 하고 지침을 명확히 한 다음 벽돌을 대략적인 원래 위치에 다시 놓습니다.

5. 데이터 수집 및 코딩

1. 데이터 수집은 이벤트 로깅 소프트웨어(예: ²⁶)를 사용하여 비디오 녹화를 기반으로 오프라인에서 가장 잘 수행됩니다. 녹음이 불가능한 경우 코더에게 메인 태스크 중에 아래 절차를 실시간으로 따르도록 요청하십시오. 신뢰성을 위해 두 개 이상의 코더의 결과를 비교하고 100% 합의를 목표로 합의를 달성합니다. 의견이 일치하지 않는 경우, 코더는 평가에 대해 논의하고 협업 검토를 통해 합의에 도달합니다.
2. 코더에게 비디오를 검토하고 참가자가 각 손으로 유효한 손을 뻗어 잡는 동작(간결함을 위해 잡기)을 하는 횟수를 계산하도록 요청합니다.
3. 다음 작업과 잘못된 파악을 고려하십시오.
   1. 집게 손잡이를 사용하지 않고 벽돌을 집는 것(예: 테이블을 가로질러 벽돌을 퍼내거나 밀어내는 것).
   2. 그들이 이전에 주워 온 벽돌을 집어 들었습니다. 예를 들어, 참가자가 벽돌을 집었다가 다시 내려놓는 경우 다음에 그 벽돌을 집어들 때를 세지 마십시오.
4. 각 핸드의 유효한 그립 수를 사용하여 각 참가자에 대해 측정된 지배적인(또는 영향을 받은) 핸드 그립의 비율을 다음과 같이 계산합니다.
   Number of valid grasps with hand of interest(관심 있는 핸드를 가진 유효한 그립의 수) / 총 유효한 그립 수
5. 과학적 필요에 따라 추가 분석(예: 양손으로 벽돌을 조작하는 데 소요된 시간)을 수행합니다.

Results

참가자 선택

포함/제외 기준은 18세 이상, 영어권, 편측성 상지 PNI(의료 기록에서 결정된 비병리학적 기원으로 정의됨) 및 연구 세션 시작 시 측정된 팔, 어깨 및 손의 빠른 장애(Q-DASH)¹⁶ 점수 ≥ 18이었습니다. 이 임계값은 생명체가 장애의 영향을 받는 개인을 선택하기 위해 선택되었으며, 임상적으로 중요한 차이는^{최소 1 24} 0보다 높습니다. 이 임계값은 상지 장애 환자의 평균보다 1SD 낮기 때문에 PNI가 있는 광범위한 환자를 포착하기 위해 고안되었습니다²⁵.

제외 기준은 인지 장애, 교정되지 않은 시각 장애, 만성 통증 진단, 주요 정신 건강 진단(우울증, 불안, 양극성 장애 또는 외상 후 스트레스 장애는 포함되지 않음), 이전 2개월 이내의 수술 또는 이전 2년 동안 PNI와 반대쪽 팔에 영향을 미치는 운동 기능 진단이었습니다. 부상 중증도의 영향을 조사하기 위해 위의 기준 내에서 모든 유형과 중증도 수준의 부상을 모집했습니다.

현재 데이터에서 참가자는 Washington University School of Medicine(St. Louis, MO) Center for Nerve Injury and Paralysis Injury Clinic 및 Milliken Hand Center 외래 환자 손 치료 클리닉에서 모집한 편측 PNI를 가진 성인 48명이었습니다. 채용 순서도는⁴를 참조하십시오. 환자를 일반적인 성인과 비교하기 위해 20명의 추가 참가자(2013-2014년 캐나다 앨버타주 레스브리지 대학교에서 수집된 18-33세 범위의 전형적인 오른손잡이 성인)와 동일한 설계를 사용한 이전 연구의 데이터를 사용했습니다²¹. 데이터는 연구 전자 데이터 캡처 시스템(²²)을 통해 저장 및 관리되었다.

환자는 DH에 PNI를 가진 22명의 참가자와 비우세한 손(NDH)에 PNI를 가진 26명의 참가자를 포함했습니다. 전체 인구통계학적 세부사항은 표 3에 나열되어 있으며, 영향을 받은 DH 그룹이 부상 이후 약간 더 긴 시간을 가졌다는 점을 제외하고는 그룹 간에 차이가 발견되지 않았다(영향받은 DH와 영향을 받은 NDH). 두 그룹 모두 동일한 프로토콜을 거쳤습니다.

변수		합계	DH 영향	영향을 받는 NDH	그룹 간
		(엔 = 48)	(엔 = 22)	(엔 = 26)
		평균/개수	평균/개수	평균/개수	T/χ2	p
		(%, SD 또는 범위)	(%, SD 또는 범위)	(%, SD 또는 범위)
나이 (년)		44.42 ± 15.55	41 ± 15.5	43 ± 15.6	-0.896	0.375
성별 = 여성(n)		28 (58%)	15(68%)	13(50%)	0.959	0.327
인종	하얀	37 (77%)	18 (81.8%)	19 (73%)	0.139	0.709
	흑인/아프리카계 미국인	9 (19%)	4 (18.2%)	5 (19.3%)	0.000	1.000
	아메리카 원주민	3 (6%)	1 (4.5%)	2 (7.7%)	0.000	1.000
	아시아계 미국인/태평양계 미국인	0 (0%)	0 (0%)	0 (0%)	0.333	0.564
	다른	2 (4%)	0 (0%)	2 (7.7%)	0.365	0.546
교육	어떤 고등학교	2 (4%)	0 (0%)	2(7.7%)	0.053	0.819
	고등학교 또는 이와 동등한 학생	10 (21%)	4(18%)	6(23%)	0.400	0.527
	어떤 대학	16 (33%)	9 (41%)	7(27%)	0.250	0.617
	전문대학 +	19 (39%)	9(41%)	10 (38.5%)	0.053	0.819
	다른	1(2%)	0(0%)	1(4%)	0.015	0.904
영향을 받는 핸드 = 지배적(n)			22 (45.8%)	26 (54%)	–	–
부상 후 개월(중앙값)		11 (1-160)	13 (4-47)	9 (1-160)	-0.306	0.761
최근 부상 관련 통증 (0-10)		3 (0-10)	3 (0-8)	3 (0 -10)	0.226	0.822
심각도	신경절환	8 (17%)	4 (8.33%)	4 (8.33%)	0.017	0.897
	액소노트메시스	18 (38%)	7 (14.6 %)	11 (23%)	0.889	0.346
	신경근증	22 (46%)	11 (23%)	11 (23%)	0	1
신경에 영향을 받은 경우	척골	27 (56%)	12 (54.5%)	15 (57.6%)	0	1
	중앙값	33 (68.75%)	15 (68%)	18 (69%)	0	1
	방사형	18 (37.5%)	5 (23%)	13 (50%)	2.708	0.100
	후방 골간	4 (8%)	2 (9%)	2(7.6%)	0	1
	전방 골간	3 (6%)	1 (4.5%)	2 (7.6%)	0	1
	피부의	7 (14.5%)	4 (18.6%)	3 (11.5%)	0.057	0.811
	다른	11 (22%)	7 (32%)	4 (15%)	1.010	0.315
부상 위치	상완신경총	15 (31.3%)	8 (36%)	7 (27%)	0.153	0.696
	상완	7 (14.5%)	4 (18%)	3 (11.5%)	0.057	0.811
	팔꿈치	11 (23%)	6(27%)	5(19%)	0.100	0.752
	팔뚝	15 (31%)	9 (27%)	6 (19%)	1.031	0.310
	손목	22 (46%)	8 (41%)	14(23%)	0.847	0.357
	손	6 (12.5%)	3 (13%.6)	3 (11.5%)	0	1
	손가락	4(8%)	2 (9%)	2(7.6%)	0	1
부상 원인	외상	29 (60%)	12 (54.5%)	17 (65.4%)	0.862	0.353
	수술 합병증	9 (19%)	5 (22.7%)	4 (15.4%)	0.111	0.739
	만성 압박	7 (15%)	4 (18.2 %)	3 (11.5%)	0.143	0.706
	다른	3 (6%)	1 (4.55%)	2 (7.7)%	0.333	0.564

표 3: 환자 인구 통계. 숫자 데이터에 대한 t-검정과 범주형 데이터에 대한 x² 검정으로 평가한 그룹 간 차이. 수술 = 이 부상에 대해. 히스패닉 및/또는 라틴계로 확인된 참가자는 없습니다.

현재 보고서와 관련된 데이터 분석에는 손 사용 비율의 클러스터 분석을 통해 참가자의 하위 그룹을 식별하는 것이 포함되었습니다. 데이터 분석은 MATLAB 23.2.0에서 수행되었습니다. 클러스터 분석은 최단 유클리드 거리를 사용하여 linkage 함수를 사용하여 수행되었으며 결과는 dendrogram 함수를 사용하여 시각화되었습니다. 또한 인구통계학적 요인이 손 사용과 관련이 있는지 여부를 확인하기 위해 범주형 요인을 ANOVA와 Spearman 상관을 통한 정량적 요인으로 테스트했습니다. 다중 비교 수정이 적용되지 않았습니다.

BBT의 주요 결과는 5.4단계에서 설명한 대로 각 참가자에 대해 측정된 지배적인(또는 영향을 받은) 손 잡기의 비율입니다.

Number of grasps with the Hand of Interest / 총 그립 수

BBT는 그림 4에서 볼 수 있듯이 PNI 후 비정형적인 손 사용의 뚜렷한 패턴을 보여줍니다. 현재 데이터에서 건강한 성인(오른손잡이만 사용 가능한 데이터)은 DH를 0.63 ± 0.14의 비율로 사용했는데, 이는 동일한 설계를 사용한 이전 연구와 거의 일치한다(0.64 ± 0.07²¹, 0.64 ± 0.02²³). 우세한 손에 편측 PNI를 가진 환자들 사이에서, 평균 손 사용은 건강한 성인과 구별할 수 없었다: 오른손잡이 0.59 ± 0.32 (n = 20, Mann Whitney U-test p = 0.70), 모든 손잡이 0.62 ± 0.3 (n = 22, p = 0.90); 통계적으로 분석되지 않은 왼손잡이(n=2). 그럼에도 불구하고, 대부분의 개별 환자들은 비정형적인 사용법을 보였다. 이 패턴을 정량화하기 위해 부상이나 손 우세(n=68)에 관계없이 모든 참가자에 대해 클러스터 분석을 수행하여 그림 5에 표시된 덴드로그램을 생성했습니다.

그림 4: PNI를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 손 사용. 각 포인트는 1명의 참가자를 나타냅니다. 그룹 수준에서 환자는 일반적인 성인과 크게 다르지 않지만 개별 환자의 57%는 전형적인 범위(0.4-0.875)를 벗어납니다. 개별 포인트의 가시성을 높이기 위해 수평 지터가 도입되었습니다. 부상 손: DH = 주로 사용하는 손, NDH = 주로 사용하지 않는 손, 없음 = 일반적인 성인. (A) 오른손잡이 환자(n=41) 및 일반 성인(n=20). (B) 왼손잡이 환자(n=7). (C) 모든 손잡이의 환자(n=61). 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 5: 참가자들의 손 사용 군집화. 덴드로그램은 참가자의 세 가지 클러스터를 보여줍니다: 일반적인 DH 사용(청록색), 항상 DH 사용(녹색), DH 사용 없음(자홍색). 개별 참가자는 그룹(DH 손상, NDH 손상 또는 건강), 손잡이(R-dom, L-dom) 및 DH 사용의 일부로 표시됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

이 클러스터링은 컷오프가 >0.100 및 >0.875인 세 그룹을 식별했습니다: DH를 거의 사용하지 않는 환자(중앙값 0.03); 거의 항상 DH를 사용하는 환자(중앙값 1.00); 및 일반적인 비율(중앙값 0.60)로 DH를 사용하는 개인. 클러스터 컷오프는 왼손잡이를 제외하는 경우에도 동일했습니다. 전반적으로 대부분의 환자는 비정형적인 손 사용을 보였지만(27/47, 57%), 그림 6과 같이 DH의 부상 여부에 따라 손 사용 클러스터가 결정되지 않았습니다. 구체적으로, DH 부상 환자 22명 중 8명(36%)을 포함하여 일부 환자는 영향을 받은 손의 사용이 증가한 것으로 나타났습니다. 따라서 개별 환자의 손 사용은 극적으로 비정형적일 수 있지만 개별 측정 없이는 비정형성의 방향을 예측할 수 없습니다.

그림 6: 개별 특성과 손 사용 클러스터 간의 관계. 일부 참가자는 DH 부상에도 불구하고 항상 DH를 사용하거나 NDH 부상에도 불구하고 DH를 사용하지 않습니다. 숫자 = 각 클러스터의 참가자 #. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

오른손잡이 참가자의 손 사용은 영향을 받은 신경, 부상 위치, 중증도, 수술 후 개월 또는 통증을 포함한 주요 임상적 특성에 의해 예측되지 않았다(모든 사례에서 p > 0.2). 자세한 내용은 보충 표를 참조하십시오. ANOVA는 왼손잡이 선수의 표본이 적고 그룹 간의 차이로 인해 우완 투수만 포함했습니다. ANOVA에는 유의한 요인이 없었음에도 불구하고, 한 가지 요인은 핸드 사용과 유의미하지만 부분적인 상관관계가 있었다: 에든버러 자가 보고(ρ = -0.594, p < .001)의 변화로 측정된 선호도 변화. 이 패턴은 위의 모든 특성(p ≥ 0.09, 0.170, 0.816, 0.978, 0.615 및 .038)에 대해 DH 손상 환자로 분석을 제한했을 때도 그대로 유지되었습니다. 전반적으로, 자가 보고된 손 사용은 손 사용과 부분적으로 상관관계가 있었지만, 비정형적인 손 사용은 이전 요인에서 잘 예측할 수 없었습니다.

BBT는 빠르고 신뢰할 수 있습니다. 대부분의 참가자는 3분 이내에 BBT를 완료합니다: 건강한 성인의 경우 첫 번째 움직임에서 마지막 움직임까지의 시간은 157± 33초입니다(범위 99-291초, 중앙값 152초, ²²개의 데이터). 편측성 PNI 환자의 경우 시간은 245± 141초(범위 120-919초, 중앙값 217초)입니다.

외부 타당성을 측정하기 위해 이전 연구에서는 편측성 PNI 환자에서 BBT 손 선택과 운동 활동 로그(MAL) 자가 보고 손 선호도⁶ 를 비교했다. 이 두 측정은 적당히 상관되었는데(^R2 = 0.33)⁴, 방법에서 큰 차이가 있는 유사한 구조를 측정하는 도구에 적합했습니다. 예를 들어, MAL은 영향을 받지 않은 손의 사용과 독립적으로 영향을 받은 손의 자체 보고된 사용/사용 불사용을 측정합니다. BBT는 여러 테스트가 모델 설계에서 상당한 차이가 있는 경우에도 우수한 테스트-재테스트 신뢰도(r = 0.838)를 가지고 있습니다(모두 일반 크기의 브릭을 사용한 10개 브릭 모델과 5 브릭 모델 비교)²³.

이러한 결과는 BBT의 정밀도, 속도 및 타당성을 보여주며, 따라서 임상적 특성에서는 분명하지 않을 수 있는 손 사용의 비정형적 패턴을 감지하는 능력을 보여줍니다.

보충 표. 이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

Discussion

BBT(Block Building Task)를 사용하면 제한 없는 목표 지향적 컨텍스트에서 왼쪽/오른쪽 선택에 대한 빠르고 저렴하며 정량적인 평가를 수행할 수 있습니다. 따라서 BBT는 편측성 말초 신경 손상(PNI) 후 환자의 결과와 관련된 왼손/오른손 사용 패턴을 평가할 수 있는 고유한 수단을 제공합니다³. 현재 원고(그림 4, 그림 5, 그림 6)의 새로운 결과는 편측 PNI 후 손 사용이 일반적인 DH 사용일 수도 있고 DH 또는 NDH로의 압도적인 전환이 될 수도 있음을 보여줍니다. 기존 임상 변수로는 손 사용을 예측할 수 없었기 때문에 어떤 종류의 훈련 또는 재활이 환자에게 가장 도움이 될 수 있는지 식별할 수 있는 비정형적 손 사용 패턴을 식별하기 위해 직접 측정이 필요합니다.

환자는 세 가지 클러스터로 나뉩니다.

BBT는 개별 환자가 편측 PNI에 대한 뚜렷한 반응을 보이는 세 가지 클러스터로 나뉜다는 것을 보여줍니다. 일부는 거의 일반적인 손 사용을 계속합니다. 일부는 DH 또는 NDH로 완전히 전환하며, 일부 개인은 항상 부상당한 손을 사용하도록 전환합니다. 대략적으로 전형적인 환자들이 부상 전 기준선에서 손 사용을 변경했는지 여부는 아직 알 수 없지만, 환자의 57%는 비정형적인 손 사용을 가진 클러스터 중 하나에 속합니다. 따라서 (대략적으로 전형적인 집단 내에서) 손 사용의 미묘한 변화의 영향을 확인하기 위해서는 추가 연구가 필요하지만, 한 손만 사용하는 환자는 그들의 삶과 활동에 극적인 영향을 미칠 가능성이 있습니다.

결정적으로, 부상의 임상적 특성은 손 사용을 예측하지 못했습니다. 부상 쪽, 위치, 심각도, 위치, 지속 시간 또는 통증 중 어느 것도 손 사용에 대한 유의미한 예측 변수를 제공하지 않았습니다. 자가 보고된 손 선호도는 실제 손 사용과 상관관계가 있었지만, 이 상관 관계는 통계적 유의성을 달성했지만 부분적이었습니다: 손 선호도가 손 사용 변동의 23%를 설명≈. 이는 손 사용이 자기보고 조사¹¹ 또는 손재주 평가²²에서 정확하게 예측할^{수 없는 독립적인} 구성물7이라는 이전의 연구 결과와 일치한다. 결과적으로, 환자가 DH 손상에 어떻게 반응했는지 확인하고 사용하는 손의 성능 향상 또는 손 사용 패턴의 변화와 같은 사용 관련 결과를 장려하기 위해 개입이 필요한지 여부를 결정하기 위해 손 사용에 대한 정량적 측정이 필요합니다.

손 사용 전환이 발생할 때(즉, 영향을 받은 손 또는 영향을 받지 않은 손을 항상 사용하는 경우), 이는 환자가 부상당한 쪽의 불편함이나 제한된 기능을 피하거나 부상당한 쪽을 직접 사용하여 자가 재활하는 전략적 선택을 나타낼 수 있습니다. 그러나 이러한 설명은 개별 참가자가 한 가지 전략 또는 다른 전략을 선택하는 이유를 알 수 없기 때문에 순환적입니다. 향후 연구에서는 일부 환자가 영향을 받은 손을 사용하거나 피하도록 유도하는 심리적 요인 또는 기타 요인을 확인해야 합니다.

손 사용의 개별적인 변화는 종종 발생하지 않으며, 그러한 변화를 달성하기 어려운 이유는 아직 알려져 있지 않습니다. 확실히, 환자들은 부상 후 NDH가 더 민첩해져도 손을 바꾸지 못하는 경우가 많으며, 손 이동 중재는 엇갈린 결과를 낳았다 27,28,29. 손 우세의 신경 기질은 부분적으로, 그러나 완전히는 아니지만, 연습²⁹에 기초하고 있다. 그리고 손 우위에는 유전적 요소도 있습니다 ^30,31. 그럼에도 불구하고, 일부 연구 분야에서는 우성 재훈련이 가능할 수 있음을 시사합니다. 마비 DH가 있는 뇌졸중 환자의 경우, 예비 데이터에 따르면 NDH 수행 훈련이 기능적 독립성을 높일 수 있다고 한다³². 상지 절단 환자의 경우, 수십 년 동안 DH 손실(따라서 NDH의 강제 사용)이 끝나면 건강한 DH³³에 가까운 NDH 수행이 뒤따를 수 있습니다. 그러나 이러한 연구의 대부분은 손 사용보다는 손 성능에 초점을 맞췄습니다. 향후 연구는 신경 조절이 일반적으로 시간과 재활만을 통해서는 발생하지 않는 변화를 허용할 수 있는 가능성을 포함하여 재활 전반에 걸쳐 손 사용이 바뀔 수 있는지 여부와 방법을 명확히 할 수 있을 것입니다. 그럼에도 불구하고, 손 사용의 정량화는 손 사용의 측정이 기존의 비정형적 손 사용으로 인해 수행 기반 재활의 혜택을 받을 수 있는 개인을 식별할 수 있기 때문에 손 사용/선호도를 바꾸기가 여전히 어려운 경우에도 유용합니다.

블록 구축 작업

BBT(관심 있는 핸드로 수행된 움직임의 비율)의 주요 결과는 측정하기 쉬우며, 이는 왼쪽/오른쪽 리치의 간단한 집계를 나타냅니다. 그럼에도 불구하고 정확한 결과를 보장하기 위해 BBT의 비디오 녹화가 권장되며, 최소 2명의 코더가 비디오를 검토하고 집계를 비교하여 합의를 도출하는 것이 좋습니다.

BBT는 모델 선택, 브릭 선택 및 브릭 위치의 작은 변경에도 견고합니다. 이 원고는 벽돌, 모델 및 위치를 제안하지만(그림 2, 그림 3), 이는 명령이 아닌 개발 용이성을 위한 제안으로 받아들여야 합니다. 대안적인 벽돌 및 모형은 벽돌이 제안⁽²²)과 거의 동일한 크기로 유지되고, 참가자가 벽돌과 벽돌의 상대적 위치를 명확하게 볼 수 있는 곳에 모형이 배치되는 한 결과에 영향을 미치지 않아야 한다. 벽돌이 작업 공간 전체에 고르게 분포되어 있는 한 작업 공간 내의 벽돌 위치도 결과에 영향을 미치지 않아야 합니다: 게시되지 않은 데이터에서 참가자는 매번 동일한 위치(즉, 다른 벽돌 색상과 모양이지만 동일한 위치)를 사용하여 BBT를 여러 번 연속적으로 실행했으며 위치가 반복되는 것을 눈치채지 못했습니다.

BBT는 실제 핸드 선택을 정량적으로 평가할 수 있는 기존 도구에 비해 많은 이점을 제공합니다. 몇 가지 전문화된 연구 도구가 존재하지만, 이러한 대안은 참가자의 움직임을 2차원 평면으로 제한하거나^34,35, 고가의 가상 현실 장비와 특수 데이터 분석³⁶을 필요로 하거나, 3-5개의 목표 위치로 행동을 제한하거나^37,38,39. 핸드 선호도 정량화 테스트¹⁷은 7개 위치에서 카드를 집기 위해 현실 세계에 도달하는 것을 포함하지만, 모든 움직임이 동일한 거리를 가지며 물체 사용이 작동하지 않기 때문에 제한적입니다(게임에 카드를 사용하는 대신 상자에 카드를 넣음). 이와는 대조적으로, BBT는 참가자들이 자신의 벽돌을 사용하여 모델을 구축하도록 요구하며, 이는 목표 지향적 행동 맥락 내에서 손을 뻗어 파악하기 위한 행동을 배치합니다. 목표, 맥락 및 향후 행동은 도달 움직임⁴⁰ 과 신경 메커니즘 ^41,42,43,44 에 영향을 미치며, 목표 지향적 행동과 비목표 지향적 행동 사이에서 전자는 사람들이 일반적으로 외부 목표를 달성하기 위해 도달하기 때문에 자연스러운 인간 도달 행동을 더 잘 반영합니다. 예를 들어, 사람이 커피 머그잔에 손을 뻗을 때 목표는 머그잔을 집는 것이 아닙니다. 그들의 목표는 커피를 마시는 것입니다.

BBT는 손 사용량을 신속하게 정량적으로 측정할 수 있는 대안이 거의 없음에도 불구하고 많은 한계가 있습니다. 첫째, 핸드 선택은 작업별로 다르므로 BBT 결과가 다른 동작이나 환경으로 일반화되지 않을 수 있습니다. 그러나 이전의 한 연구에서는 BBT 결과를 벽돌 쌓기 작업(디자인은 비슷하지만 750g의 하프 브릭이 복잡한 모델 대신 간단한 스택으로 내장됨)과 비교했습니다. 두 작업의 결과는 상관관계가 있었으며(^r2 = 0.64)³, 이는 BBT 결과가 후속 미세 객체 조작과 함께 도달 동작의 특정 컨텍스트를 넘어 적용되어야 함을 시사합니다. 둘째, BBT 설정 물류는 참가자별 위치가 아닌 고정된 위치에 브릭을 필요로 하므로 도달 거리/노력은 참가자의 팔 길이에 따라 달라집니다. 그러나 공동 저자는 모든 벽돌에 도달할 수 없는 참가자를 만난 적이 없습니다. 셋째, 일반적인 왼손잡이 성인이 BBT에서 어떻게 수행하는지에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 초기 연구에는 왼손잡이 참가자가 포함되었지만, ^19,45 현재 디자인을 사용한 왼손잡이 참가자는 환자뿐이다. 넷째이자 마지막으로, BBT는 제약되지 않은 선택에 의존하기 때문에 실험자가 BBT의 목표가 어떤 핸드를 사용하는지 측정하는 것이라고 우연히 밝히면 해당 지식은 결과에 영향을 미칠 수 있는 참가자 자체 모니터링으로 이어질 수 있습니다. 참가자를 속이는 것은 부적절하지만, 실험자는 다음과 같은 비유도적인 언어를 사용할 수 있습니다: "이 과제를 통해 간단한 도형을 만들기 위해 손을 어떻게 사용하는지 측정할 수 있습니다."

전반적으로, BBT(Block Building Task)는 편측성 상지 장애(예: PNI)가 있는 환자에 대한 임상 및 연구 평가의 열린 틈새 시장을 채우며, 제약되지 않은 목표 지향적 좌/우 선택에 대한 최초의 빠르고 저렴하며 정량적인 평가를 제공합니다.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
베이스 플레이트	레고 그룹	11023
브릭 : 1x2 직사각형, 짙은 하늘색	레고 그룹	6004943	8 사본 + 여분; brickowl.com 벽돌에서 가장 잘 획득
: 1x2 직사각형, 주황색	레고 그룹	4121739	8 사본 + 여분; brickowl.com 벽돌에서 가장 잘 획득
: 1x2 45도; 경사, 진한 빨간색	레고 그룹	4541526	8 부 + 예비품; brickowl.com Brick에서 가장 잘 획득
: 45°의 1x2, 경사, 중간 스톤 그레이	The Lego Group	4211614	8 사본 + 예비품; brickowl.com Brick에서 가장 잘 획득
: 2x2 정사각형, 검은 색	The Lego Group	30326	8 사본 + 여분; brickowl.com Brick에서 가장 잘 획득
: 2x2 정사각형, 흰색	The Lego Group		300301 8 사본 + 여분; brickowl.com
에서 가장 잘 획득벽돌 : 2x2와 45° 경사면, 진한 파란색	레고 그룹	4153653	8 사본 + 여분; brickowl.com 브릭에서 가장 잘 획득
: 아치가있는 2x3, 짙은 녹색	레고 그룹	621528	8 사본 + 여분; brickowl.com 브릭에서 가장 잘 획득
: 2x4 직사각형, 빨간색	레고 그룹	300121	8 사본 + 여분; brickowl.com 브릭에서 가장 잘 획득
: 2x4 직사각형, 노란색	레고 그룹	300124	8 부 + 예비품; brickowl.com
Glue(Krazy Glue)	McKesson	EPIKG58548R	모델을 함께 접착하는 경우
라벨	에이버리	8195
포스터 보드: 두 개의 멋진 삼중 포스터 보드, 36 x 48", 화이트/화이트	지오그래픽	GEO26790	BBT는 80 x 60cm 작업 공간을 사용합니다. 접이식 포스터 보드를 권장합니다.
Stand	Adorox	KPL7_ADX_FBK	실험 중 모델을 지원하기 위해