와 위 말단 장애 없이 사람들이 마시는 작업의 운동학 적 분석 3D 모션을 사용 하 여 캡처

이 모션 캡처 방법론의 전반적인 목표는 뇌졸중 환자와 건강한 대조군에서 상지의 움직임, 성능, 품질 및 감각 운동 기능을 평가하는 객관적인 방법을 제공하는 것입니다. 이 방법은 뇌졸중이 상지 움직임과 회복에 어떤 영향을 미치는지, 이 정보가 효과적인 치료법을 선택하는 데 어떻게 사용될 수 있는지와 같은 신경 재활 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기법의 주요 장점은 기존 임상 척도를 사용할 때 감지되지 않을 수 있는 특정 움직임 결손 및 회복을 자세히 정량화할 수 있다는 것입니다.

오늘 시연을 도와줄 사람은 Sahlgrenska 대학 병원의 신경 재활 클리닉에서 일하는 작업 치료사인 Ulla-Britt Bergstrom이 될 것입니다. 모션 캡처 시스템을 설정하려면 측정 영역을 향한 1.5-2.5m 높이에서 측정 영역에서 약 1-3m 떨어진 벽에 4개의 카메라를 장착합니다. 측정 영역 바로 위의 천장에 카메라 하나를 장착합니다.

카메라 중 하나를 천장에 배치하고 전체 측정 영역에 대한 시야각을 확보하는 것은 데이터 수집에 매우 중요했습니다. 그 결과 거의 100% 성공적인 데이터 수집이 이루어졌습니다. 카메라 시스템을 시작합니다.

다음으로, 짧은 축이 테이블 가장자리와 일직선이 되고 긴 축이 앞을 가리키도록 L자형 보정 프레임을 테이블에 놓습니다. 그런 다음 데이터 수집 소프트웨어에서 3D 추적을 엽니다. capture(캡처)를 선택하여 보정을 시작한 다음 calibrate(보정)를 선택합니다.

보정 시간을 30초로 입력하고 확인을 클릭합니다. 의자와 테이블 위의 전체 측정 영역에서 봉을 모든 방향으로 움직여 5대의 카메라가 모두 가능한 한 많은 방향으로 봉을 캡처하도록 합니다. 0.5mm 미만의 교정 잔류물을 수용합니다.

이제, 민소매 상의를 입은 피험자에게 높이 조절이 가능한 의자에 등을 기대고 앉으라고 지시합니다. 상완은 중립 내전 위치에 있어야 합니다. 팔을 테이블에 올려놓고 손목을 테이블 가장자리에 맞춥니다.

무릎, 엉덩이 및 팔꿈치 각도는 약 90도여야 합니다. 다음으로, 이중 접착 테이프가 있는 역반사 수동 마커를 테스트된 손, 손목, 팔꿈치, 오른쪽 및 왼쪽 어깨, 흉부 및 이마의 골격 랜드마크에 놓습니다. 그런 다음 컵에 두 개의 마커를 놓습니다.

이 절차에서는 테이블 가장자리에서 100cm 떨어진 곳에 30ml의 물이 담긴 단단한 플라스틱 컵을 피험자의 정중선에 놓습니다. 피험자에게 한 명씩 편안하고 자기 주도적인 속도로 컵에 손을 뻗어 움켜쥐는 마시는 작업을 수행하도록 요청합니다. 둘째, 탁자에서 컵을 그녀의 입 쪽으로 들어올렸다.

셋, 한 모금으로 마신다. 넷, 컵을 표시된 선 뒤의 테이블 위에 다시 놓습니다. 그리고 다섯, 테이블 가장자리에 손을 얹고 초기 위치로 돌아갑니다.

환자가 가능한 한 자연스럽게 작업을 수행하도록 권장하는 것이 중요하므로 환자가 테스트에 익숙한지 확인하기 위해 운동학 계산에 3개의 중간 시험만 사용됩니다. 피험자가 지시 사항을 이해하고 앞으로 몸을 숙이지 않고 영향을 덜 받은 팔로 컵에 편안하게 닿을 수 있는지 확인하십시오. 각 녹음하기 전에 시작 위치가 올바른지 확인하고 피험자에게 준비를 요청하십시오.

를 선택하여 캡처를 시작하고, 캡처를 시작하고, 그녀에게 시작하라고 지시하는 구두 지시를 제공합니다. 피험자가 작업을 마치면 중지를 선택하여 녹음을 중지합니다. 각 시도 사이에 짧은 일시 중지를 두고 영향을 덜 받은 팔부터 시작하여 5개의 시도를 기록합니다.

식별된 각 마커에 대해 데이터 수집이 95%에서 100%에 도달하는지 확인합니다. 불완전한 데이터가 감지되면 문제를 식별하고 마커의 완전한 가시성을 보장하기 위해 앉은 자세 또는 마커 위치를 조정한 후 추가 테스트를 수행하여 최소 3번의 성공적인 테스트를 얻습니다. 이 그림은 음주 작업을 수행하는 건강한 대조군의 대표적인 속도 프로파일을 보여줍니다.

각 이동 단계에서 하나의 지배적인 피크가 있는 부드러운 종 모양의 속도 프로파일을 볼 수 있으며, 이는 정상적인 움직임에 일반적입니다. 반대로, 이 그림은 중간 정도의 스트로크를 가진 개인의 속도 프로파일이 속도 피크 수가 증가함에 따라 덜 부드러운 프로파일을 나타낸다는 것을 보여줍니다. 또한 각 이동 단계의 최대 속도가 낮고 총 이동 시간이 더 길어집니다.

이것은 실시간으로 기록된 건강한 대조군에 의해 수행되는 음주 작업의 애니메이션입니다. 머리, 몸통, 왼팔에 있는 마커와 음료수 컵에 있는 두 개의 마커가 이동 궤적과 함께 표시됩니다. 이것은 뇌졸중이 있는 개인의 동일한 애니메이션입니다.

물을 마시는 동안 몸통의 덜 부드러운 움직임 궤적과 증가된 전진 움직임에 주목하십시오. 이것은 더 심각한 운동 장애를 가진 개인이 수행하는 것과 동일한 작업의 예입니다. 이 사람도 경련이 있었습니다.

눈에 보이는 하위 움직임은 반복적인 가속 및 감속을 나타내며, 이는 움직임의 부드러움이 부족함을 나타냅니다. 일단 숙달되면, 이 기술은 특별한 기술 자격이 없는 훈련된 전문가에 의해 10-15분 안에 수행될 수 있습니다. 그러나 데이터 분석을 위한 프로그램을 만들고 개발하려면 기술적 전문성이 필요합니다.

이 절차는 생태학적으로 타당한 작업에 대한 간단한 데이터 수집 및 분석을 통한 간단한 설정으로 인해 임상 연구와 특히 관련이 있습니다. 이 방법을 사용하여 뇌졸중 환자의 움직임 분석의 핵심 요소를 정량화하는 유효하고 신뢰할 수 있으며 반응이 빠른 운동학을 얻습니다. 개발 후, 이 방법은 신경 재활 분야의 연구자들이 일반적으로 상지 운동학을 탐구할 수 있는 길을 열었지만, 특히 유리잔으로 물을 마시는 것과 같은 목적이 있는 작업 중에도 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.

뇌졸중 환자를 위한 음주 과제에서 확인된 움직임 시간, 부드러움, 팔꿈치 각도, 속도, 보상 몸통 변위와 같은 주요 변수는 다른 과제에서도 뇌졸중의 핵심으로 인식됩니다. 이 비디오를 시청한 후에는 광학 모션 캡처 시스템을 사용하여 상지 작업에 대한 간단하고 임상적으로 실현 가능한 운동학적 분석을 설정하고 수행하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.