Artykuł metodologiczny

Zmiany biomechaniczne związane z bólem krzyża: innowacyjne narzędzie do oceny wzorców ruchowych i oceny leczenia w rehabilitacji

2.2K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/67006

⸱

13 grudnia 2024

 ,  ,  ,  ,  , 
1Physical and Rehabilitative Medicine, Department of Health Sciences, the University of Eastern Piedmont "A. Avogadro", 2Sport Education Team - Medical Rehabilitation and Sport Performance Center, 3Department of Scientific Research, Campus LUdeS, Off-Campus Semmelweis University of Budapest, 4Physical and Rehabilitative Medicine, Department of Medical and Surgical Sciences, University of Catanzaro "Magna Graecia", 5Research Center on Musculoskeletal Health, MusculoSkeletalHealth@UMG, University of Catanzaro "Magna Graecia", 6Dipartimento Attività Integrate Ricerca e Innovazione (DAIRI), Translational Medicine, Azienda Ospedaliera SS. Antonio e Biagio e Cesare Arrigo

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

To badanie pokazuje rolę innowacyjnego narzędzia do oceny i leczenia zmian biomechanicznych u pacjentów z bólem krzyża (LBP). Trzech pacjentów z LBP wykazało poprawę intensywności bólu i niezależności funkcjonalnej po ocenie. Technologia ta pomaga w tworzeniu dostosowanych strategii rehabilitacji, oferując wgląd w biomechanikę LBP w celu przeprowadzenia spersonalizowanych interwencji.

Streszczenie

Ból krzyża (LBP) jest bardzo rozpowszechnionym zaburzeniem, często związanym ze zmianami biomechanicznymi. Ocena wzorców ruchowych odgrywa rolę w leczeniu rehabilitacji pacjentów z LBP; Jednak precyzyjna ocena jest trudna w rutynowych warunkach klinicznych. W związku z tym badanie to ma na celu ocenę zmian biomechanicznych związanych z LBP poprzez opracowanie i zastosowanie innowacyjnego narzędzia oceny o nazwie CameraLab. Pacjenci z LBP oceniano za pomocą systemu analizy wideo. Narzędzie do oceny wzorców ruchu zawiera interfejs ekranu dotykowego i cztery kamery o dużej prędkości, umożliwiające gromadzenie danych w czasie rzeczywistym podczas oceny ruchu. Kamery rejestrują dynamiczne ruchy, ułatwiając dokładne zbadanie funkcji motorycznych. Aplikacja do analizy wideo służy do precyzyjnej oceny kąta i śledzenia połączeń. Trzech pacjentów z LBP poddano ocenie, wykazując pozytywne wyniki w zakresie intensywności bólu, niezależności funkcjonalnej i ogólnego samopoczucia. Integracja zaawansowanej technologii uwypukliła zmiany wzorców ruchowych i przyczyniła się do opracowania strategii rehabilitacji dostosowanych do ich potrzeb. Badanie oferuje zmianę paradygmatu w kierunku rehabilitacji precyzyjnej. To innowacyjne podejście dostarcza cennych informacji na temat zmian biomechanicznych związanych z LBP, sprzyjając głębszemu zrozumieniu przez klinicystów i torując drogę do skutecznych, spersonalizowanych interwencji w leczeniu LBP.

Wprowadzenie

Ból krzyża (LBP) jest złożonym i powszechnym schorzeniem mięśniowo-szkieletowym, które poważnie wpływa na funkcjonowanie fizyczne i jakość życia związaną ze zdrowiem (HR-QoL)1,2. LBP jest rosnącym globalnym problemem zdrowia publicznego, konsekwentnie plasującym się jako główna przyczyna niepełnosprawności i ograniczeń w funkcjonowaniu w życiu codziennym. Według badania Global Burden of Disease (GBD) z 2021 r. częstość występowania LBP rośnie, szacując liczbę prawie 619 milionów ludzi na całym świecie w 2020 r. W badaniu podkreślono, że LBP stanowi znaczną część lat przeżycia z niepełnosprawnością, przy czym rozpowszechnienie obserwuje się głównie u osób w wieku od 45 do 64 lat3. Ze względu na starzenie się populacji, oczekuje się, że jego rozpowszechnienie wzrośnie w nadchodzących dziesięcioleciach, podczas gdy rosnące badania koncentrują się obecnie na innowacyjnych podejściach do poprawy leczenia tego schorzenia4,5,6. Analiza GBD z 2019 r. dodatkowo potwierdza te ustalenia, wskazując, że LBP pozostaje powszechnym stanem w kilku regionach świata, z silnym wpływem na HR-QoL7. Prognozy sugerują, że bez skutecznej interwencji rozpowszechnienie i obciążenie LBP będą nadal rosły, co wymaga kompleksowego globalnego podejścia do zapobiegania i zarządzania3,7.

Podczas gdy optymalna strategia terapeutyczna zazwyczaj opiera się na precyzyjnej patofizjologii LBP, zasugerowano różne podejścia terapeutyczne do wieloaspektowego leczenia tego stanu powodującego niepełnosprawność8,9,10,11,12. Przewodnik rehabilitacyjny WHO zapewnia kompleksowe ramy dla globalnych praktyk rehabilitacyjnych, podkreślając ich kluczową rolę w leczeniu przewlekłych LBP13. Wytyczne te podkreślają potrzebę zintegrowanego i spersonalizowanego podejścia do pacjenta, uwzględniającego biopsychospołeczne aspekty leczenia bólu przewlekłego. Wiąże się to ze skoordynowanym wysiłkiem multidyscyplinarnych pracowników służby zdrowia w celu zapewnienia interwencji niechirurgicznych opartych na dowodach naukowych i dostosowanych do indywidualnych potrzeb każdego pacjenta. Kompleksowe podejście jest niezbędne do zmniejszenia zmienności opieki, poprawy jakości życia i poprawy ogólnych wyników dla osób z LBP. W wytycznych podkreślono również znaczenie dostępności i równego dostępu do usług rehabilitacyjnych, zapewniając, że interwencje są wykonalne i akceptowalne w różnych kontekstach, wspierając w ten sposób powszechne ubezpieczenie zdrowotne i poprawiając globalne zdrowie publiczne13.

W tym kontekście, interesujące jest zauważenie, że pacjenci z LBP często charakteryzują się kluczowymi zmianami biomechanicznymi, które powinny być precyzyjnie rozwiązane, aby zapewnić skuteczne podejście do rehabilitacji14,15,16. Zmiany te mogą obejmować odchylenia w ustawieniu kręgosłupa17, nierównowaga mięśniowa18, sztywność stawów lub hipermobilność19, nieprawidłowe wzorce ruchowe20, asymetrie w aktywacji mięśni12, oraz upośledzona kontrola nerwowo-mięśniowa21,22. W rezultacie, identyfikacja i zajęcie się tymi konkretnymi zmianami biomechanicznymi ma kluczowe znaczenie dla dostosowania programów rehabilitacji do podstawowych mechanizmów przyczyniających się do LBP i ułatwiających optymalne wyniki powrotu do zdrowia23,24.

W tym kontekście, metody oceny wzorców ruchu mogą obejmować czujniki bezwładnościowe ruchu, płytki siłowe, standaryzowane testy obserwacyjne i jakościowe kryteria obserwacji25,26,27,28,29,30. Czujniki inercyjne ruchu, choć oferują przenośność i łatwość obsługi, mają ograniczenia związane przede wszystkim z dokładnością i niezawodnością danych. Na ich pomiary może mieć wpływ dryft czujnika, błędy orientacji i szum sygnału, co prowadzi do niedokładności w analizie ruchu29. Ponadto inercyjne czujniki ruchu mogą mieć ograniczoną zdolność do dokładnej oceny złożonych wzorców ruchowych, zwłaszcza w dynamicznych czynnościach, w tym szybkich ruchach lub zmianach kierunku20. Płytki siłowe, choć cenne do ilościowego określania sił reakcji gruntu i kinetyki podczas ruchu, mają ograniczenia dotyczące ich rozdzielczości przestrzennej i czasowej30. Mogą one nie dostarczać szczegółowych informacji na temat jakości ruchu lub wzorców kinematycznych i koncentrują się przede wszystkim na ocenie sił wywieranych na podłoże, a nie wzorców ruchu30. Z drugiej strony, jakościowe kryteria obserwacji, choć przydatne do uchwycenia jakościowych aspektów ruchu, nie są ustandaryzowane i mogą się różnić w zależności od obserwatorów, którzy nie mają standaryzacji i niezawodnie27,28. Co ciekawe, niedawny przegląd przeprowadzony przez van Dijk et al.20 podkreślił, że tylko określone domeny jakości ruchu (takie jak zakres ruchu (ROM) i analiza bramek) były skutecznie oceniane obiektywnymi metodami u pacjentów z LBP i znacząco różniły się w populacji ogólnej.

W rezultacie brakuje obiektywnych i wymiernych metod oceny ruchu, a kilka wyzwań nadal wpływa zarówno na procesy interwencji, jak i monitorowania u pacjentów z LBP20. Co więcej, bariery utrudniające skuteczną integrację tych narzędzi z rutynową praktyką kliniczną jeszcze bardziej zwiększają wyzwania związane ze skutecznym rozwiązywaniem problemów związanych z LBP.

Podsumowując, te dowody sugerują, że nadal istnieje znaczna luka w wiedzy na temat cyfrowych instrumentów przeznaczonych do oceny jakości ruchu podczas ćwiczeń funkcjonalnych. Co więcej, implikacje włączenia precyzyjnej analizy oceny ruchu do procesu rehabilitacji nie zostały jeszcze w pełni scharakteryzowane.

Dlatego tutaj prezentujemy serię przypadków przedstawiających system CameraLab, innowacyjne rozwiązanie cyfrowe, które dostarcza obiektywnych danych na temat analizy wzorców ruchowych u pacjentów z LBP. W niektórych przypadkach badania instrumentalne z użyciem promieni rentgenowskich mają niewielkie wskazania dotyczące implikacji rehabilitacyjnych u pacjentów z LBP. W tym przypadku ocena funkcjonalna z wykorzystaniem przechwytywania ruchu może wypełnić tę lukę i dostarczyć odpowiedzi na potrzeby rehabilitacji31. W tej serii przypadków pokazaliśmy skuteczną integrację innowacyjnego narzędzia oceny z kompleksowym zarządzaniem rehabilitacją pacjentów z LBP, podkreślając funkcjonalne i obiektywne dane uzyskane dzięki temu rozwiązaniu technologicznemu w celu zwiększenia precyzji i skuteczności praktyki rehabilitacji klinicznej u osób z LBP.

Protokół

Przed rozpoczęciem gromadzenia danych wszystkim włączonym do badania pacjentom przekazano formularz świadomej zgody do zapoznania się i podpisania, aby zapewnić ich zrozumienie i zgodę na udział w badaniu. Badacze zapewnili pacjentom prywatność podczas wszystkich procedur badawczych oraz zachowali zgodność z zasadami etycznymi określonymi w Deklaracji Helsińskiej32.

1. Organizacja ustawień CameraLab

  1. Włącz ekran dotykowy monitora interaktywnego, który pełni funkcję centralnego węzła sterowania systemu analizy wideo (szczegóły przedstawiono na Rysunku 1), i naciśnij przycisk zasilania.
  2. Ustaw cztery kamery wysokiej prędkości zgodnie z odległościami wskazanymi na Rysunku 2.
  3. Podłącz cztery kamery do monitora interaktywnego: włóż kable sieciowe do odpowiednich gniazd.
  4. Uruchom interfejs kamer, aby wyświetlać obrazy w czasie rzeczywistym. Kliknij ikonę Video Analysis System, aby otworzyć oprogramowanie.

2. Wstępny wywiad z pacjentem

  1. Przedstaw formularz świadomej zgody do zapoznania się i podpisu.
  2. Zbierz i zapisz dane graficzne oraz antropometryczne.
  3. Ustaw pacjenta w centrum systemu analizy wideo, z czterema kamerami wysokiej częstotliwości w odległości 3 m każda od pacjenta, zgodnie z dystansami wskazanymi na Rysunku 2.

3. Ocena z wykorzystaniem testu funkcjonalnych wzorców ruchowych (FMS) zgodnie z aktualnymi wytycznymi33,34

  1. Poproś pacjenta o wykonanie rozgrzewki.
    1. Jazda na rowerze o niskiej intensywności: Poproś pacjenta o pedałowanie, utrzymując wysokość siodełka tak, aby umożliwić łatwe osiągnięcie 0° wyprostu w kolanie. Dostosuj opór, aby zapobiec zmęczeniu w ciągu całego 12 min czasu trwania.
    2. Ćwiczenia rozciągające kończyny dolne: Poproś pacjenta o położenie się w pozycji leżącej na plecach. Poproś pacjenta, aby przyciągał po jednym udzie do klatki piersiowej, trzymając dłonie splotowane za nim. Następnie wykonaj 3 serie po 10 powtórzeń wyprostu kolana w każdej nodze.
    3. Aktywacja mięśni głębokich (core): Poinstruuj pacjenta, aby zaczął od pozycji leżącej na plecach z zgiętymi biodrami i stopami płasko opartymi o podłoże. Poproś pacjenta o wykonanie 15 wyprostów w biodrach, osiągając pozycję mostka przez 3 serie, z 15-s przerwą między seriami.
  2. Przeprowadź u pacjenta test FMS (przy wyłączonych kamerach), obejmujący głębokie przysiady, kroki nad przeszkodą (Hurdle steps), wykroki w linii (Inline lunges), mobilność barków, aktywne unoszenie wyprostowanej nogi, pompki stabilności tułowia oraz stabilność rotacyjną, zgodnie z wytycznymi FMS33,34.

4. Akwizycja systemu

  1. Poproś pacjenta o wykonanie dwóch różnych powtórzeń ruchów, aby oswoił się z wzorcem ruchowym testu. Następnie poproś pacjenta o wykonanie 2 prób zarejestrowanych za pomocą innowacyjnego narzędzia oceny. Uwzględnij wymienione poniżej ruchy.
    1. Przysiad przedni (front squat), bez rąk: Poproś pacjenta o przyjęcie pozycji wyjściowej poprzez ustawienie stóp w odległości około szerokości barków i wyrównanie ich w płaszczyźnie strzałkowej. Pacjent powinien wyciągnąć ramiona przed siebie, opierając na nich sztangę. Następnie poproś pacjenta o zejście tak nisko, jak to możliwe, do pozycji przysiadu, utrzymując tułów w pozycji pionowej oraz stabilne pięty i sztangę. Utrzymaj pozycję dolną przez jedną sekundę, a następnie powróć do pozycji wyjściowej.
    2. Badanie kontroli motorycznej dolnej kończyny (LB-MCS) (dla każdej strony): Poproś pacjenta o przyjęcie pozycji z ramionami wyciągniętymi do przodu i staniem tylko na stopie strony ocenianej; przeciwległa kończyna dolna pozostaje z wyprostowanym kolanem i stopą nie dotykającą podłoża. Następnie poproś pacjenta o zejście tak nisko, jak to możliwe, do pozycji przysiadu, utrzymując tułów w pozycji pionowej i stopę w stałej pozycji. Utrzymaj pozycję dolną przez jedną sekundę, a następnie powróć do pozycji wyjściowej.
  2. Naciśnij przycisk Start, aby rozpocząć nagrywanie. System rozpoczyna akwizycję danych do końca ćwiczenia.
  3. Naciśnij Stop, aby zatrzymać akwizycję danych. System wygeneruje plik wideo zapisany w określonym folderze.

5. Analiza danych na monitorze interaktywnym

  1. Utwórz folder pacjenta na monitorze interaktywnym z zapisanymi nagraniami wideo: kliknij prawym przyciskiem myszy na pulpicie, aby otworzyć menu Desktop, wybierz New Folder, wpisz nazwę nowego folderu i naciśnij Return.
  2. Otwórz wybrany film (przysiad przedni bez użycia rąk oraz LB-MCS dla strony prawej i LB-MCS dla strony lewej).
    1. W przypadku próby przysiadu przedniego bez użycia rąk wykonaj kroki 5.2.1.1–5.2.1.8.
      1. Wybierz klatkę z filmu nagranego z widoku bocznego w punkcie maksymalnego zejścia.
      2. Uruchom narzędzie do adnotacji wideo w celu analizy obrazu, dwukrotnie klikając ikonę Own.
      3. Wstaw klatkę do raportu.
      4. Zaznacz stawy na klatce z widoku bocznego (bark, biodro, kolano i kostkę), dotykając monitora interaktywnego i rysując szkielet kończyny oraz oś tułowia (patrz Rycina 4). Narzędzie do adnotacji wideo automatycznie wyznacza kąty docelowe (biodra i kolana).
      5. Przyznaj punkty na podstawie wartości granicznych (patrz Tabela 1) w krokach 5.2.1.6–5.2.1.7.
      6. Ocena kontroli kończyny dolnej: przyznaj 0 pkt, jeśli oś biodro-stopa nie pokrywa się z rzepką, a kolano znajduje się przyśrodkowo względem osi biodro-stopa; przyznaj 1 pkt, jeśli oś biodro-stopa pokrywa się z rzepką bocznie; przyznaj 2 pkt, jeśli oś biodro-stopa pokrywa się z rzepką przyśrodkowo.
      7. Ocena strategii ruchowej: przyznaj 0 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana > 110° i zgięcie biodra > 100°; przyznaj 1 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana > 110° lub zgięcie biodra > 100°; przyznaj 2 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana ≤ 110° i zgięcie biodra ≤ 100°.
      8. Zsumuj ocenę kontroli kończyny dolnej oraz ocenę strategii ruchowej, aby obliczyć całkowitą punktację w wierszu.
    2. W przypadku LB-MCS dla strony prawej i lewej wykonaj kroki 5.2.2.1–5.2.2.11.
      1. Wybierz klatkę z filmu nagranego w widoku bocznym i czołowym w punkcie maksymalnego zejścia.
      2. Uruchom narzędzie do adnotacji wideo w celu analizy obrazu, dwukrotnie klikając ikonę Own.
      3. Wstaw klatkę do raportu.
      4. Zaznacz stawy na klatce z widoku czołowego (oś tułowia, biodra i kostkę strony znajdującej się na podłodze), dotykając monitora interaktywnego i rysując szkielet kończyny oraz oś tułowia (patrz Rycina 5).
      5. Zaznacz stawy na klatce z widoku bocznego (bark, biodro, kolano i kostkę), dotykając monitora interaktywnego i rysując szkielet kończyny oraz oś tułowia (patrz Rycina 5). Narzędzie do adnotacji wideo automatycznie wyznacza kąty docelowe (biodra i kolana).
      6. Przyznaj punkty na podstawie wartości granicznych (patrz Tabela 1) w krokach 5.2.2.8–5.2.2.10.
      7. Ocena kontroli kończyny dolnej: przyznaj 0 pkt, jeśli oś biodro-stopa nie pokrywa się z rzepką, a kolano znajduje się przyśrodkowo względem osi biodro-stopa; przyznaj 1 pkt, jeśli oś biodro-stopa pokrywa się z rzepką bocznie; przyznaj 2 pkt, jeśli oś biodro-stopa pokrywa się z rzepką przyśrodkowo.
      8. Ocena nachylenia miednicy: przyznaj 0 pkt, jeśli kąt nachylenia miednicy wynosi ≥ 15° względem płaszczyzny poziomej; przyznaj 1 pkt, jeśli kąt nachylenia miednicy mieści się w przedziale 10°–15° względem płaszczyzny poziomej; przyznaj 2 pkt, jeśli kąt nachylenia miednicy wynosi ≤ 10° względem płaszczyzny poziomej.
      9. Ocena kontroli tułowia: przyznaj 0 pkt, jeśli odchylenie segmentu kolumny od płaszczyzny prostopadłej wynosi ≥ 15°; przyznaj 1 pkt, jeśli odchylenie segmentu kolumny od płaszczyzny prostopadłej mieści się w przedziale 10°–15°; przyznaj 2 pkt, jeśli odchylenie segmentu kolumny od płaszczyzny prostopadłej wynosi ≤ 10°.
      10. Ocena strategii ruchowej: przyznaj 0 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana > 110° i zgięcie biodra > 100°; przyznaj 1 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana > 110° lub zgięcie biodra > 100°; przyznaj 2 pkt, jeśli czynne zgięcie kolana ≤ 110° i zgięcie biodra ≤ 100°.
      11. Oblicz całkowitą punktację w wierszu, która stanowi sumę oceny kontroli kończyny dolnej, oceny nachylenia miednicy, oceny kontroli tułowia oraz oceny strategii ruchowej.
  3. Opracuj zalecenia i przekaż pacjentowi wyniki testów.

Rycina 1 przedstawia schematyczny przebieg procedury.

Schemat procesu CameraLab; etapy oceny pacjenta; pozyskiwanie danych; metoda oceny FMS.
Rycina 1: Schematyczne przedstawienie protokołu. Na tej rycinie zilustrowano przebieg protokołu badania krok po kroku. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Wyniki

Projekt badania i etyka
Niniejszy artykuł został napisany zgodnie ze strukturą i wytycznymi raportowania przypadków (CARE), a lista kontrolna CARE jest dostępna jako Plik uzupełniający 1. Do badania kwalifikują się kobiety i mężczyźni z LBP w wieku od 18 do 60 lat, którzy poddają się fizjoterapii w celu poprawy swojego stanu i powrotu do codziennego życia wolnego od ciągłego dyskomfortu i bólu, które uniemożliwiają normalne wykonywanie ADL.

Kryteria włączenia uczestników obejmowały: a) pacjentów z LBP każdego typu; b) ból rzutowany poniżej 4/10 w numerycznej skali oceny (NRS); c) pacjentów, którzy ukończyli już standardowy cykl rehabilitacyjny i zostali skierowani na dalsze cykle rehabilitacyjne w celu poprawy funkcji motorycznych; d) pacjenci musieli być zdolni do wykonania przysiadu oraz kontroli ruchu zgięcia w stawie biodrowym. Kryteria wykluczenia pacjentów obejmowały: a) ograniczenia fizyczne, które mogą uniemożliwić badanie; b) wcześniejsze złamania kręgów; c) wskaźnik masy ciała (BMI) równy 30 lub wyższy.

Do tej prospektywnej serii przypadków włączono trzech pacjentów, których oceny dokonał multidyscyplinarny zespół składający się z lekarza specjalisty w dziedzinie medycyny fizykalnej i rehabilitacji oraz fizjoterapeuty z wieloletnim doświadczeniem w leczeniu bólów odcinka lędźwiowego kręgosłupa (LBP). Pacjenci cierpieli na LBP o różnej etiologii i zostali poddani ocenie po standardowym programie rehabilitacyjnym, przy użyciu systemu analizy wideo oraz standardowych wskaźników oceny, w tym numerycznej skali oceny bólu (NRS)35, skróconego 12-pytaniowego kwestionariusza stanu zdrowia (SF-12)36, kwestionariusza niepełnosprawności Rolanda Morrisa (RM)37 oraz skali kinezjofobii w Tampie (TSK)38. Testy Functional Movement Screen (FMS), opracowane pierwotnie dla sportowców, mogą być skutecznie stosowane do oceny ograniczeń ruchowych i kierowania interwencjami fizjoterapeutycznymi kładącymi nacisk na podejścia oparte na ruchu i ćwiczeniach u pacjentów z LBP, nawet w przypadku schorzeń takich jak skolioza czy postawa kifotyczna, co podkreśla ich potencjał w zakresie poprawy funkcjonalnej zdolności ruchowej, redukcji objawów bólowych i promowania ogólnego dobrostanu. Jak wykazano w badaniu Alkhathami i wsp.39, narzędzie to pozwala odróżnić osoby z LBP od osób bez tego schorzenia. Autorzy niniejszego badania stwierdzają w konkluzji, że może ono być przydatnym testem dla lekarzy w celu oceny ograniczeń ruchomości oraz jakości ruchu u osób z bólami odcinka lędźwiowego kręgosłupa. Ponadto inne badania wskazują na możliwą korelację między testem FMS a LBP w ocenie funkcji fizycznej40,41.

Oprogramowanie i sprzęt
Innowacyjne narzędzie do oceny i leczenia zmian biomechanicznych to system technologiczny zaprojektowany do kompleksowej analizy ruchu, składający się z interfejsu ekranowego i czterech szybkich kamer dostosowanych specjalnie do warunków klinicznych. Rozwiązuje ono ograniczenia tradycyjnych narzędzi do analizy ruchu, oferując klinicystom intuicyjne, przenośne i ekonomiczne rozwiązanie.

System analizy ruchu wykorzystuje potężny pakiet oprogramowania umożliwiający kompleksową analizę ruchu42, opracowany specjalnie z myślą o zastosowaniach klinicznych. To narzędzie do oceny wzorców ruchowych stanowi przełomową innowację w klinicznej analizie ruchu, oferując przyjazne dla użytkownika, przenośne i przystępne cenowo rozwiązanie, które nie posiada wcześniejszych wersji. W przeciwieństwie do istniejących systemów opierających się na złożonym oprogramowaniu i specjalistycznym sprzęcie, opisane tutaj narzędzie oceniające usprawnia proces analizy, czyniąc go dostępnym dla szerszego grona klinicystów.

Ten zestaw składa się z trzech kluczowych komponentów: (i) Kinovea: analiza ruchu, (ii) Synology Surveillance Station: wydajne zarządzanie wideo oraz (iii) ApowerREC: przechwytywanie ekranu i adnotacje.

Kinovea to powszechnie stosowane oprogramowanie do analizy wideo w badaniach z zakresu biomechaniki i nauki o ruchu. Umożliwia ono ocenę kątów w stawach, co pozwala klinicystom na precyzyjny pomiar i analizę ruchów pacjentów. Jego interfejs, w połączeniu z zaawansowanymi funkcjami śledzenia stawów, pomiaru i wizualizacji, sprawia, że jest ono odpowiednim narzędziem do zgłębiania zawiłości ludzkiego ruchu. Niezależnie od tego, czy jest stosowane w biomechanice sportu, ocenach klinicznych czy w warunkach badawczych, to oprogramowanie do analizy wideo przyczynia się do precyzyjnej oceny kątów stawowych i dynamiki ruchu. W ramach pakietu oprogramowania Kinovea jest wykorzystywane do: (i) Oceny kąta w stawie: precyzyjnego pomiaru kątów w różnych stawach podczas ruchu. (ii) Analizy wzorców ruchowych: identyfikacji specyficznych wzorców ruchowych przyczyniających się do bólu lub dyskomfortu oraz monitorowania postępów leczenia w czasie. (iii) Informacji zwrotnej dla pacjenta: wizualnego demonstrowania wzorców ruchowych pacjentom w celu zwiększenia ich zrozumienia i zaangażowania w rehabilitację.

Synology Surveillance Station, system zarządzania wideo (VMS), przekształca urządzenia sieciowej pamięci masowej (NAS) Synology w scentralizowane rozwiązania monitoringu. W ramach pakietu oprogramowania Surveillance Station odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu nagraniami wideo rejestrowanymi przez szybkie kamery systemu. Jego funkcjonalności obejmują: (i) monitorowanie w czasie rzeczywistym: obserwację ruchów pacjentów podczas sesji oceny w czasie rzeczywistym za pomocą strumieni wideo; (ii) odtwarzanie i analizę wideo: odtwarzanie zarejestrowanych nagrań w celu dokładniejszego zbadania wzorców ruchu; (iii) zarządzanie użytkownikami i uprawnieniami: kontrolowanie dostępu do filmów i funkcji analitycznych przez upoważnionych użytkowników.

Oprogramowanie ApowerREC służy do rejestrowania i opisywania aktywności ekranu podczas sesji analitycznych. Jego funkcjonalności obejmują: (i) Nagrywanie ekranu: rejestrowanie aktywności ekranu podczas sesji analizy ruchu z częstotliwością 10 klatek na sekundę. (ii) Możliwości adnotacji: dodawanie adnotacji, rysunków i komentarzy do nagranych filmów w celu usprawnienia komunikacji i dokumentacji. (iii) Udostępnianie nagrań: łatwe dzielenie się nagraniami ekranu z kolegami lub pacjentami. W połączeniu ten zestaw oprogramowania oferuje potencjalne rozwiązanie do analizy ruchu w warunkach klinicznych.

Biomechanika ćwiczeń; konfiguracja analizy ruchu; interaktywny wyświetlacz; ocena postawy i wyników.
Rycina 2: Konfiguracja systemu do analizy ruchu pacjenta. Na rycinie przedstawiono konfigurację systemu, w tym rozmieszczenie kamer oraz pozycję pacjenta podczas analizy ruchu. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Sprzęt składa się z interaktywnego monitora, przedstawionego na Rysunku 2. Służył on jako centralny węzeł sterowania, umożliwiając interakcję i akwizycję danych podczas procesu oceny ruchu. Cztery kamery wysokiej częstotliwości (Rysunek 2) były integralnymi elementami systemu przechwytywania i analizy ruchu, rozmieszczonymi w sposób pozwalający na rejestrację dynamicznych ruchów w czasie rzeczywistym. Kamery te zostały wyposażone w funkcję zapisu precyzyjnych sekwencji ruchowych, co zapewniło dokładne badanie funkcji motorycznych pacjenta. Rysunek 3 przedstawia schematyczną reprezentację układu do analizy ruchu.

Diagram równowagi statycznej; ΣF=0; układ z ekranem dotykowym, odstęp 3m; edukacyjny koncept z fizyki.
Rysunek 3: Przedstawienie schematyczne.Schematyczny rysunek układu obrazujący rozmieszczenie kamer wysokich prędkości (C) oraz początkowe ustawienie pacjenta (P). C: kamera wysokich prędkości; P: pozycja startowa pacjenta. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Pacjenta ustawiono w centrum, w otoczeniu czterech kamer wysokiej częstotliwości, rozmieszczonych strategicznie w odległości 3 m od pacjenta w celu uchwycenia pełnego obrazu. Interfejs dotykowy służył jako centrum sterowania, zapewniając płynną interakcję i akwizycję danych w czasie rzeczywistym podczas procesu oceny. Taka konfiguracja zapewniła dokładną i szczegółową rejestrację ruchów dynamicznych, umożliwiając kompleksową analizę funkcji motorycznych w warunkach klinicznych, co jest szczególnie istotne w przypadku schorzeń takich jak LBP.

Ocena za pomocą testu funkcjonalnych wzorców ruchowych (FMS)
Test funkcjonalnych wzorców ruchowych (FMS) to system służący do oceny wzorców ruchowych oraz identyfikacji potencjalnych dysfunkcji lub ograniczeń w sprawności fizycznej43. Składa się on z serii testów zaprojektowanych do oceny podstawowych wzorców ruchowych i asymetrii, co pomaga w zapobieganiu kontuzjom i optymalizacji wyników43. Choć FMS nie jest specyficznym testem dla pacjentów z bólem lędźwiowym (LBP), stanowi on zwalidowane narzędzie do oceny funkcjonalnej zdolności ruchowej danej osoby. Mimo że testy FMS zostały początkowo opracowane dla sportowców, ich koncentracja na podstawowych wzorcach ruchowych może być istotna w przypadku osób z LBP, u których zaburzenia wzorców ruchowych są ściśle powiązane z intensywnością bólu i sprawnością funkcjonalną14,15,16. Rysunek 4 przedstawia szczegółowe informacje na temat testu FMS, uzupełnione o końcowe wyniki numeryczne i kolorystyczne.

Tabela wyników Functional Movement Screen; ocena mobilności i stabilności wraz z punktacją i komentarzami.
Rysunek 4: Przykład gromadzenia danych z testu FMS. Na tym rysunku przedstawiono przykład gromadzenia danych podczas testu FMS, obrazujący każdy pojedynczy punkt testu. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Ponieważ FMS raportował zielone „światło”, oznaczało to, że ćwiczenia nie obciążają dysfunkcyjnego wzorca ruchowego. Ćwiczenia te można bezpiecznie stosować podczas codziennych czynności lub sesji treningowych. Żółte „światło” sugerowało, że wzorzec ruchowy był prawidłowy, ale wykazał asymetrię między obiema kończynami. W związku z tym zalecana jest ostrożność podczas programowania treningu. Czerwone „światło” identyfikowało dysfunkcję w wykonaniu tych wzorców ruchowych i zaleca się unikanie takich ruchów w programowaniu, ponieważ były one niezbędne dla programu treningowego43. Kod kolorystyczny przypisany do wyniku końcowego miał znaczenie dla późniejszego planowania programu (Tabela 2).

Narzędzie oceny zostało wykorzystane do precyzyjnej analizy wzorca ruchu podczas testu FMS. Test przeprowadzono przed ekranem Big-pad, który wyświetlał w czasie rzeczywistym obrazy z kamer. Analiza wideo jest uznawana za kluczowy element badania jakości ruchu oraz oceny strategii wykonania motorycznego.

Bardziej szczegółowo, oceniano następujące ćwiczenia:
Przysiad przedni, bez rąk: Pierwszym analizowanym wideo ruchem był przysiad (ruch obunóż) z kijem ustawionym z przodu. Ruch ten oceniał, w jaki sposób badany wykonuje przysiad w sytuacji obunóż, bez ograniczenia związanego z pozycją „nad głową”, która występowała podczas oceny głębokiego przysiadu w części FMS. Wybór tego ruchu był podyktowany tym, że ten wzorzec ruchowy odnosi się do wielu codziennych czynności, takich jak podnoszenie przedmiotu z ziemi, siadanie i wstawanie z krzesła lub kanapy itp., dlatego kluczowe było poznanie sposobu, w jaki badany wykonuje ten ruch w życiu codziennym. Szczegółowo analiza tego ruchu obejmowała ocenę dwóch głównych kryteriów badawczych: kontroli kończyn dolnych (w widoku z przodu) oraz zastosowanej strategii ruchowej (w widoku z boku). Szczegóły znajdują się na Rysunku 5.

Analiza przysiadu przedniego bez użycia rąk, schemat kątów, skupienie na kontroli kończyn, strategia motoryczna, technika sprawnościowa.
Rysunek 5: Przykład przysiadu przedniego (bez rąk) ocenianego z widoku przedniego i bocznego wraz z odpowiadającą mu punktacją w wierszu. Na rysunku przedstawiono ruch przysiadu przedniego (bez rąk) oceniany zarówno z widoku przedniego, jak i bocznego, wraz z odpowiadającą mu oceną jakości ruchu. Prosimy kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku.

Kontrolę kończyn dolnych oceniano poprzez wyznaczenie osi między środkiem stopy a przednim górnym kolcem biodrowym (ASIS), aby zidentyfikować i określić stopień występowania dynamicznego koślawienia w stawie kolanowym. Analiza wykonana na obrazach z kamery bocznej polegała na badaniu kątów zgięcia w stawie kolanowym i biodrowym, co pozwoliło ustalić, czy zastosowana strategia była prawidłowa i wystarczająca pod względem ilościowym.

Przesiewowa ocena kontroli motorycznej dolnych kończyn (LB-MCS): Drugim i trzecim testem był przysiad na jednej nodze (ruch jednonóż) dla każdej strony. Szczegóły przedstawiono na Rysunku 6. Analiza tego ruchu pozwoliła nam ocenić zachowanie badanego w sytuacji jednonóż. Kontrola jednonóż wzorca motorycznego ma kluczowe znaczenie w dynamicznych czynnościach życia codziennego, takich jak wchodzenie lub schodzenie po schodach, pokonywanie przeszkód, szybki chód, a nawet bieg, w którym występuje ciągła alternacja pozycji jednonóż.

Ocena kontroli motorycznej dolnej części ciała, kąty postawy w przysiadzie, schemat z tabelą punktową.
Rycina 6: Analiza MCS dolnej części ciała w widoku przednim i bocznym wraz z odpowiadającą im punktacją w wierszu. Na rycinie przedstawiono ruch MCS dolnej części ciała oceniany w widoku przednim i bocznym, wraz z odpowiadającą punktacją jakości ruchu. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Oprócz analizy kontroli kończyn dolnych i strategii motorycznej, badanie to pozwoliło na ocenę: 1) kontroli miednicy poprzez analizę kąta nachylenia między ASIS a poziomem oraz 2) kontroli tułowia poprzez zbadanie kąta nachylenia między punktem środkowym ASIS a dołkiem nadobojczykowym.

Każdy ruch został poddany trzem oddzielnym ocenom, a wybrano tę z najwyższym wynikiem w wierszu (patrz Tabela 1) wybrano do uwzględnienia w raporcie końcowym w celu obliczenia wyniku całkowitego. Z filmu uzyskano klatkę w widoku bocznym oraz czołowym w punkcie maksymalnego opadania.

Tabela 1: Kryteria oceny punktowej w testach CameraLab. W tej tabeli przedstawiono kryteria stosowane do oceny analizy ruchu przeprowadzonych za pomocą narzędzia oceniającego, szczegółowo opisując zastosowane parametry i wskaźniki oceny. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Ostatnia strona raportu zawierała informacje dotyczące analizy i wyników. Zawierała również zalecenia dotyczące działań programowych w trakcie programu treningowego, obejmujące sesje ponownego uczenia wzorców ruchowych lub sesje analityczne. W programie treningowym sesje ponownego uczenia wzorców ruchowych koncentrowały się głównie na fazach poznawczej, asocjacyjnej i automatyzacji poprzez wizualny bio-feedback prawidłowych ruchów dysfunkcyjnych, natomiast w sesjach analitycznych wykonywano bardziej obciążające zadania w celu ogólnego wzmocnienia, poprawy elastyczności oraz odzyskania ROM dla ruchów funkcjonalnych.

Sesje ponownego uczenia się wzorców ruchowych
Dysfunkcyjne wzorce ruchowe były korygowane podczas specyficznych sesji ponownego uczenia się poprzez przejście przez trzy progresywne fazy „uczenia się motorycznego”44.

Faza poznawcza obejmuje rozpoznawanie dysfunkcyjnych wzorców ruchowych, rozkładanie pełnego ruchu na mniejsze elementy oraz korygowanie tych wzorców za pomocą różnych form informacji zwrotnej dostarczanych przez system, w tym informacji zwrotnej wizualnej, przestrzennej i słownej.

Faza asocjacyjna: ułatwianie uświadomienia sobie prawidłowego ruchu w porównaniu z ruchem dysfunkcyjnym, wdrażanie autokorekty. Operator stopniowo ograniczał informacje zwrotne wizualne, werbalne i przestrzenne, prowadząc pacjenta do nauki nowego, prawidłowego wzorca ruchowego.

Faza automatyzacji: pacjent wykonywał badane podstawowe ruchy, analizowane i korygowane w obrębie ścieżki, bez żadnego rodzaju informacji zwrotnej wizualnej, przestrzennej lub słownej, co wymagało autokorekty w przypadku postaw dysfunkcyjnych oraz wykonywania ich nawet w sytuacjach podwójnego zadania lub przy obecności elementów rozpraszających i/lub przeciążeń funkcjonalnych.

Sesje analityczne
Służyły one do opracowania wszystkich ćwiczeń najbardziej zbliżonych do kondycyjnych umiejętności motorycznych, takich jak siła, gibkość oraz wytrzymałość mięśniowa i krążeniowo-oddechowa. Ten rodzaj sesji był również kluczowy dla poprawy wyników w poszczególnych elementach oraz wyniku całkowitego testu, ponieważ niektóre analizowane w teście ruchy wymagały podstawowego poziomu siły i gibkości w konkretnych grupach mięśniowych, takich jak mięśnie pośladkowe, mięśnie należące do tylnej łańcuchowej linii kinetycznej (np. mięśnie dwugłowe uda) lub mięśnie core, takie jak mięśnie brzucha (poprzeczny, prosty, skośne itd.), latissimus dorsi, mięśnie lędźwiowe, przywodziciele itp., które wymagały przygotowania kondycyjnego poprzez ćwiczenia analityczne z oporem i progresywnym przeciążeniem.

Algorytm służący do ustalenia, którą strategię przyjąć (Tabela 2), uwzględniający sesje ponownego uczenia się wzorców ruchowych oraz sesje analityczne, zależał od tego, które ruchy FMS zostały ocenione jako czerwone światło oraz które kryteria analizy wideo otrzymały ocenę w rzędzie ≤ 1.

Tabela 2: Algorytm określania strategii do zastosowania.Tabela ta przedstawia algorytm podejmowania decyzji wykorzystywany do wyboru strategii interwencyjnych na podstawie wyników ruchu FMS i kryteriów analizy wideo, wskazując wybór między sesjami ponownego uczenia się wzorca ruchowego a sesjami analitycznymi. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Po zakończeniu tego procesu możliwe było przeanalizowanie, zweryfikowanie i ilościowe określenie poprawy, jaką pacjent utrwalił w trakcie procesu, za pomocą badania kontrolnego przeprowadzonego z wykorzystaniem systemu przechwytywania ruchu.

Opis przypadków
Przypadek 1 – ID pacjenta: AM
18-letni mężczyzna rasy kaukaskiej, student, z wskaźnikiem masy ciała 26,8 kg/m2, zgłosił się z harmoniczną, strukturalną, wypukłą w prawą stronę skoliozą lędźwiową. Pacjent zgłaszał przewlekły ból w odcinku lędźwiowym kręgosłupa (LBP) pojawiający się po przedłużonym siedzeniu; w wywiadzie medycznym odnotowano ciężką skoliozę, leczzoną wcześniej zachowawczo (gorset nocny przez 4 lata). Pacjent stwierdził, że ból przewlekły utrzymuje się od ponad roku. Jego poziom aktywności fizycznej wyniósł 36 MET/tydzień. Tabela 3 podsumowuje charakterystykę wyjściową pacjenta.

Podczas wstępnego badania pacjent zgłaszał minimalny ból, z wyjątkiem sytuacji, gdy pozostawał w pozycji siedzącej przez dłuższy czas. Badanie fizykalne wykazało ograniczoną elastyczność łańcucha przedniego i tylnego, o czym świadczyła ograniczona ruchomość czynna w obrębie barków, obręczy barkowej w odcinku piersiowym oraz bioder. Przed zgłoszeniem się pacjent przeszedł standardową rehabilitację. Ocena wyjściowa (T0) wykazała, że wynik w skali NRS wynosił 4, podsumowanie komponentu fizycznego (PCS) kwestionariusza SF-12 wynosiło 25,8, podsumowanie komponentu psychicznego (MCS) SF-12 wynosiło 46,2, RM wynosiło 4, a TSK wynosiło 36 (szczegóły przedstawiono w Tabeli 4). W ramach kompleksowej oceny pacjenta zastosowano system analizy ruchu, aby scharakteryzować wzorce ruchowe i biomechanikę pacjenta. Ocena wykazała obniżenie całkowitego wyniku FMS (9/21), z deficytami w zakresie ruchomości barków (wynik 1/3), czynnego uniesienia wyprostowanej nogi (wynik 1/3), pompek stabilizujących tułów (wynik 1/3), stabilności rotacyjnej (wynik 1/3), kontroli kończyn dolnych (wynik 4/6), kontroli tułowia (wynik 3/4) oraz strategii motorycznej (wynik 2/6). Szczegóły przedstawiono w Tabeli 5.

W związku z tym pacjent rozpoczął standardową interwencję rehabilitacyjną mającą na celu redukcję bólu, ustąpienie objawów zapalnych oraz odzyskanie siły w konkretnych grupach mięśniowych. Bardziej szczegółowo: pacjent przeszedł interwencję rehabilitacyjną obejmującą 12 sesji, z których każda trwała 1 h i odbywała się 3 razy w tygodniu, z zachowaniem kompleksowego podejścia. Sesje terapeutyczne obejmowały rozgrzewkę, aby przygotować organizm do ruchu i zmniejszyć sztywność w dotkniętych obszarach. Po rozgrzewce pacjent wykonywał serię ukierunkowanych ćwiczeń mających na celu wzmocnienie mięśni głębokich (core), a także ćwiczenia rozciągające i mobilizacyjne. W całym programie rehabilitacji kładziono nacisk na techniki korekcji postawy, aby promować prawidłowe ustawienie kręgosłupa i zmniejszyć obciążenie dotkniętych obszarów. Pacjent otrzymał edukację w zakresie zasad ergonomii oraz poznał strategie utrzymywania optymalnej postawy podczas siedzenia, stania i innych czynności dnia codziennego.

Wdrożono standardową metodę rehabilitacji z wykorzystaniem biofeedbacku oraz treningu kontroli motorycznej w oparciu o sprzężenie zwrotne wizualne z systemu. Technologia ta umożliwiła pacjentowi obserwację wzorców ruchowych w czasie rzeczywistym oraz wprowadzanie korekt w celu poprawy postawy i ustawienia ciała. Dzięki kierowanej praktyce i powtórzeniom pacjent rozwinął większą świadomość biomechaniki własnego ciała i nauczył się wykonywać ruchy w sposób bardziej wydajny i skuteczny.

Po interwencji rehabilitacyjnej (T1) zaobserwowano spójną poprawę we wszystkich miernikach wyników, co wskazuje na pozytywny postęp w stanie pacjenta. Wynik NRS spadł do 2, podczas gdy wynik SF-12-PCS wzrósł do 41,0, a MCS wzrósł do 62,4. Dodatkowo wynik RM spadł do 1, a wynik TSK spadł do 25, co odzwierciedla poprawę w zakresie poziomu bólu, HR-QoL, niepełnosprawności i lęku przed ruchem. Ponadto ocena wykazała znaczną poprawę w różnych parametrach ruchu w porównaniu z wartościami wyjściowymi. W szczególności poprawę zaobserwowano w testach: głębokiego przysiadu, kroku nad przeszkodą, wykroku w linii, mobilności barku, aktywnego unoszenia wyprostowanej nogi, pompki stabilności tułowia, stabilności rotacyjnej, kontroli kończyn dolnych, pochylenia miednicy, kontroli tułowia oraz oceny strategii motorycznej. Tabela 5 przedstawia szczegółowe informacje na temat wyników każdego testu oceniającego.

Przypadek 2 - ID pacjenta: DB
38-letni mężczyzna rasy kaukaskiej, pracownik biurowy, o wskaźniku masy ciała 21,9 kg/m2, zgłosił się do nas po mikrodysektomii L4-L5. Przed operacją zgłaszał ból na poziomie 6/10 w skali NRS z promieniowaniem aż do łydki, parestezje w obrębie lewego uda i nogi, dodatni lewostronny objaw Lasegue'a oraz niezdolność do wykonywania typowych czynności funkcjonalnych. Pacjent zgłaszał występowanie bólu przez osiem miesięcy. Przed operacją stosowano u niego terapię przeciwbólową, akupunkturę, masaże oraz TENS.

Po zastosowaniu standardowego programu rehabilitacji, w sześćdziesiątym czwartym dniu po operacji pacjent nie zgłaszał bólu, promieniowania ani ograniczeń w elastyczności przedniego i tylnego łańcucha kończyny dolnej. Zgłosił dominację prawej kończyny dolnej w czynnościach dnia codziennego, uwarunkowaną lękiem przed ruchem po stronie lewej. Zdolność do stabilizacji tułowia za pomocą mięśni była dobra w analitycznym badaniu aktywacji mięśniowej (mięsień poprzeczny brzucha, mięsień prosty brzucha oraz mięśnie skośne wewnętrzne i zewnętrzne brzucha), jednak pacjent nie był w stanie utrzymać stabilizacji podczas obciążeń funkcjonalnych.

Ocena wyjściowa wykazała, że wynik w skali NRS wynosił 3, wynik SF-12 PCS wyniósł 47,5, SF-12 MCS wyniósł 51,3, RM wyniósł 5, a TSK wyniósł 16 (patrz Tabela 4 (w celu uzyskania dalszych szczegółów). Ocena z wykorzystaniem systemu analizy ruchu została włączona do kompleksowej oceny pacjenta w celu scharakteryzowania wzorców ruchu i biomechaniki pacjenta. Ocena wykazała obniżenie całkowitej punktacji FMS (10/21), z deficytami w zakresie głębokiego przysiadu (1/3 pkt), ruchomości barków (2/3 pkt), aktywnego uniesienia wyprostowanej nogi (0/3 pkt), nachylenia miednicy (3/4 pkt) oraz strategii motorycznej (4/6 pkt). Patrz Tabela 5 w celu uzyskania dalszych informacji. W związku z tym pacjent poddał się standardowej interwencji rehabilitacyjnej mającej na celu zmniejszenie bólu, ustąpienie objawów zapalnych, odzyskanie pełnego zakresu ruchu (ROM) i elastyczności oraz przywrócenie siły określonych mięśni.

Pacjent przeszedł 14-tygodniową interwencję rehabilitacyjną, obejmującą 3 sesje w tygodniu, z których każda trwała 1 h, z naciskiem na podejście kompleksowe. Sesje terapeutyczne obejmowały rozgrzewkę w celu przygotowania organizmu do ruchu i poprawy elastyczności w obszarach objętych dysfunkcją. Po rozgrzewce pacjent wykonywał serię ukierunkowanych ćwiczeń mających na celu wzmocnienie mięśni głębokich (core) oraz ćwiczenia powrotne w zakresie czynnego ROM. Przez cały program rehabilitacji kładziono nacisk na przywrócenie prawidłowego wzorca ruchowego w celu poprawy mobilności kręgosłupa piersiowego, wykonywano statyczne i dynamiczne ćwiczenia stabilizacji centralnej, ćwiczenia mięśni pośladkowych w wersjach statycznych i dynamicznych z zastosowaniem oporu, przysiady oraz wykroki, ze szczególnym uwzględnieniem symetrii ruchów i progresywnego ograniczania informacji zwrotnej wizualnej. Pacjent wykonywał skoki z wysokości (drop jumps) z pudełek o zwiększającej się wysokości, trening skoków z przysiadu oraz ruchy deceleracyjne. Pacjent otrzymał instrukcje dotyczące zasad oraz poznał strategie optymalizujące osiągnięty cel i pozwalające na odtwarzanie prawidłowej postawy podczas wszystkich czynności życia codziennego.

Zastosowano standardowe podejście rehabilitacyjne z wykorzystaniem biofeedbacku oraz treningu kontroli motorycznej z wykorzystaniem wizualnej informacji zwrotnej z systemu. Technologia ta pozwoliła pacjentowi obserwować wzorce ruchowe w zwolnionym tempie i wprowadzać korekty w celu poprawy postawy, ustawienia ciała oraz wzorców ruchowych. Poprzez ukierunkowaną praktykę, powtarzanie i stopniowe rezygnowanie z punktów odniesienia wizualnych, pacjent rozwinął większą świadomość mechaniki własnego ciała i nauczył się wykonywać ruchy w sposób bardziej precyzyjny, wydajny i efektywny.

Po interwencji rehabilitacyjnej (T1) odnotowano stałą poprawę we wszystkich mierzonych parametrach, co wskazuje na pozytywny postęp w stanie pacjenta. Wynik w skali NRS spadł do 0, podczas gdy wskaźnik SF-12-PCS wzrósł do 55,4, a MCS do 54,7. Dodatkowo, wynik RM spadł do 1, a wynik TSK do 14, co odzwierciedla poprawę w zakresie poziomu bólu, HR-QoL, niepełnosprawności oraz lęku przed ruchem. Ponadto ocena wykazała znaczną poprawę w różnych parametrach ruchowych w porównaniu z wartościami wyjściowymi. W szczególności odnotowano poprawę w testach głębokiego przysiadu, ruchomości barków, aktywnego uniesienia wyprostowanej nogi, pochylenia miednicy oraz w ocenach strategii motorycznej. Tabela 5 przedstawia szczegółowe wyniki dla każdego testu oceniającego.

Przypadek 3 - ID pacjenta: LB
33-letni mężczyzna rasy kaukaskiej, zawodowy barman z wskaźnikiem masy ciała 24,8 kg/m2, zgłosił się do kliniki po operacji z powodu spondylodiscitis lędźwiowo-krzyżowego. Pacjent przeszedł pilną operację mikrodysektomii prawostronnej L4-L5 na 40 dni przed operacją z powodu spondylodiscitis, ponieważ w ciągu 2 dni wystąpił u niego gwałtowny spadek siły oraz brak czucia w prawej kończynie dolnej od uda do stopy.

Po 20 dniach hospitalizacji, podczas której zastosowano standardową rehabilitację, pacjent zgłosił ból w odcinku lędźwiowym kręgosłupa, w prawej kończynie dolnej oraz w obustronnych stawach krzyżowo-biodrowych podczas zmian pozycji ciała w gorsetach. Pacjent uzyskał wynik 2/5 w skali Medical Research Council (MRC) dla wszystkich mięśni prawej kończyny dolnej. Aktywacja stabilizacji głębokiej była słaba zarówno analitycznie, jak i globalnie.

Ocena wyjściowa (T0) wykazała, że wynik w skali NRS wynosił 4, SF-12 PCS wyniosło 45,3, SF-12 MCS wyniosło 30,0, RM wyniosło 21, a TSK wyniosło 47 (szczegóły przedstawiono w Tabeli 4). W ramach kompleksowej oceny pacjenta zastosowano system przechwytywania ruchu w celu scharakteryzowania wzorców ruchowych i biomechaniki pacjenta. Ocena ta ujawniła deficyt całkowitego wyniku FMS (9/21), z upośledzeniami w zakresie wykroku w linii prostej (wynik 1/3), mobilności barku (wynik 1/3), stabilności rotacyjnej (wynik 1/3), kontroli kończyn dolnych (wynik 4/6) oraz strategii ruchowej (wynik 2/6). Szczegóły przedstawiono w Tabeli 5.

W związku z tym pacjent kontynuował standardową interwencję rehabilitacyjną trwającą 12 tygodni, z częstotliwością 3 sesji w tygodniu, z czego każda sesja trwała 1 h. Sesje terapeutyczne obejmowały rozgrzewkę w celu przygotowania organizmu do ćwiczeń aktywnych, zmniejszenia sztywności w obszarach objętych procesem terapeutycznym oraz aktywacji mięśni zaangażowanych w sesję rehabilitacyjną. Po rozgrzewce pacjent wykonywał serię ukierunkowanych ćwiczeń mających na celu wzmocnienie mięśni głębokich (core), poprawę elastyczności oraz ruchomości. W całym programie rehabilitacyjnym kładziono nacisk na techniki korekcji postawy, aby promować prawidłowy czas aktywacji mięśnia czworogłowego uda, mięśni grupy kulszowo-goleniowej oraz mięśni pośladkowych, trening równowagi na jednej nodze, wzmacnianie zgięcia biodrowego z wykorzystaniem progresywnego oporu masy ciała i obciążników oraz statyczne i dynamiczne ćwiczenia mięśni core. Pacjent wykonywał przysiady, przysiady wykroczne i wykroki, ze szczególnym uwzględnieniem świadomości ustawienia poszczególnych segmentów ciała oraz progresywnego ograniczania informacji zwrotnej w formie wizualnej i korekcji słownych ze strony terapeuty. Pacjent otrzymał edukację w zakresie zasad ergonomii i poznał strategie utrzymywania prawidłowej postawy podczas siedzenia, stania oraz innych czynności życia codziennego.

Zastosowano standardowe podejście rehabilitacyjne z wykorzystaniem biofeedbacku oraz treningu kontroli motorycznej z wykorzystaniem wizualnej informacji zwrotnej z systemu. Wdrożenie tej technologii pozwoliło pacjentowi obserwować wzorce ruchowe, zapewniając informację zwrotną w czasie rzeczywistym. Zoptymalizowało to korekty postawy, ustawienia ciała oraz wzorców motorycznych. Dzięki kierowanym ćwiczeniom i powtórzeniom pacjent zwiększył świadomość mechaniki ciała i udoskonalił wykonanie ruchów.

Po interwencji rehabilitacyjnej (T1) zaobserwowano spójną poprawę we wszystkich mierzonych parametrach, co wskazuje na pozytywny postęp w stanie pacjenta. Wynik NRS spadł do 1, podczas gdy wynik SF-12-PCS wzrósł do 53,9, a MCS do 57,8. Ponadto wynik RM spadł do 4, a wynik TSK do 39, co odzwierciedla poprawę w zakresie poziomu bólu, HR-QoL, niepełnosprawności oraz lęku przed ruchem. Co więcej, ocena wykazała znaczną poprawę w różnych parametrach ruchu w porównaniu do stanu wyjściowego. W szczególności odnotowano poprawę w testach wykroku w linii (inline lunge), mobilności barkowej, stabilności rotacyjnej, kontroli kończyn dolnych oraz w ocenie strategii motorycznej. Tabela 5 przedstawia szczegółowe wyniki dla każdego testu oceniającego.

Tabela 3: Opis populacji. Tabela ta przedstawia charakterystykę demograficzną i kliniczną populacji badawczej. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 4: Wyniki pacjentów. Tabela ta podsumowuje wyniki dla każdego pacjenta biorącego udział w badaniu, w tym zmiany zaobserwowane po końcowej wizycie kontrolnej. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Tabela 5: Wyniki testów ewaluacyjnych. Tabela ta szczegółowo przedstawia wyniki testów ewaluacyjnych, prezentując wskaźniki wydajności oraz oceny ruchu dla każdego ocenianego wzorca ruchu. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.

Plik uzupełniający 1: Struktura i wytyczne sprawozdawcze CARE. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Dyskusja

W niniejszym badaniu zbadano integrację systemu CameraLab z prowadzeniem rehabilitacji pacjentów z LBP. Wyniki tego badania sugerują, że to innowacyjne rozwiązanie cyfrowe dostarcza cennych, obiektywnych danych na temat analizy wzorców ruchowych, zwiększając precyzję i skuteczność praktyki rehabilitacji klinicznej w bólu mięśniowo-szkieletowym. LBP jest powszechnym i złożonym schorzeniem charakteryzującym się wielowymiarową niepełnosprawnością, obejmującą uwarunkowania biomechaniczne, psychologiczne i społeczne 2,8,9,10,11,12. Podejście przedstawione w tej serii przypadków pozwoliło na ukierunkowanie na kilka czynników charakteryzujących LBP i odnoszących się do różnych domen, o czym świadczą pozytywne wyniki w zakresie intensywności bólu, funkcjonowania fizycznego, HR-QoL i kinezjofobii.

Bardziej szczegółowo, wyniki przedstawionych opisów przypadków wykazały konsekwentne zmniejszanie intensywności bólu poprzez ukierunkowanie na określone wzorce ruchowe i dysfunkcje biomechaniczne zidentyfikowane za pomocą narzędzia oceny. Co ciekawe, podobne wyniki uzyskali Marich i wsp.45 w swoim badaniu dotyczącym bólu mięśniowo-szkieletowego przy użyciu porównywalnej metody oceny. W swoich badaniach Marich i wsp.45 stwierdzili potencjalny związek między wzorcami ruchowymi a ograniczeniami funkcjonalnymi u osób z przewlekłym LBP. Odkrycia te podkreśliły potrzebę ukierunkowanych interwencji mających na celu optymalizację dysfunkcji ruchowych w celu zmniejszenia bólu i poprawy wyników funkcjonalnych u osób z przewlekłym LBP. W trzech przypadkach wykazano poprawę funkcjonowania fizycznego i HR-QoL, o czym świadczy wzrost wyników SF-12 PCS i MCS. Podobnie, badanie przeprowadzone przez Letafatkar i wsp.46 podkreśliło wpływ protokołów treningu sensomotorycznego na poprawę funkcji układu proprioceptywnego, kontroli ruchu lędźwiowego i HR-QoL u pacjentów z przewlekłym niespecyficznym LBP. W badaniu podkreślono, że program treningu sensomotorycznego z innowacyjnymi rozwiązaniami doprowadził do konsekwentnej poprawy propriocepcji, kontroli ruchu lędźwiowego i Hr-QoL46.

Kinezjofobia jest powszechną barierą psychologiczną u osób z LBP, często prowadzącą do zachowań unikających i upośledzenia funkcjonalnego47. Interwencja rehabilitacyjna z wykorzystaniem CameraLab skutecznie poprawiła lęk przed ruchem, dostarczając obiektywnych informacji zwrotnych na temat wzorców ruchowych i biomechaniki. Zwiększając zaufanie pacjentów do zdolności do bezpiecznego i efektywnego poruszania się, narzędzie oceny może zmniejszyć kinezjofobię i promować aktywny udział w zajęciach rehabilitacyjnych. W tym kontekście obserwuje się rosnące zainteresowanie i inwestycje w innowacje cyfrowe i rozwiązania technologiczne w dziedzinie rehabilitacji 25,26,48,49,50,51,52. Tendencja ta jest napędzana przez kilka czynników, w tym postęp w technologii czujników49,50, rosnącą dostępność urządzeń przenośnych25 oraz rosnące uznanie potencjalnych korzyści płynących z integracji narzędzi cyfrowych z praktykami opieki zdrowotnej52. Rozwiązania cyfrowe dają nadzieję na poprawę świadczenia usług rehabilitacyjnych poprzez dostarczanie obiektywnych danych, zwiększanie zaangażowania pacjentów i ułatwianie spersonalizowanego podejścia do leczenia53.

Kilka stanów może pogorszyć objawy LBP. W tym kontekście, Zaina i wsp.54 przedstawili kompleksowy przegląd złożoności LBP u pacjentów ze skoliozą i bez skoliozy, podkreślając, że stan ten znacząco wpływa zarówno na fizyczne, jak i psychologiczne aspekty zdrowia. Badanie to pokazuje, w jaki sposób zaawansowana technologia analizy ruchu oparta na wideo może dokładnie uchwycić wzorce ruchowe i nierównowagę postawy, które przyczyniają się do LBP u pacjenta ze skoliozą. Technologia ta oferuje szczegółowy wgląd w czynniki biomechaniczne leżące u podstaw bólu, których tradycyjne metody oceny mogą nie doceniać. Umożliwiając precyzyjną i obiektywną ocenę ruchu, opisane tutaj podejście stanowi cenne narzędzie dla klinicystów do opracowywania bardziej skutecznych i spersonalizowanych planów leczenia, poprawiając w ten sposób wyniki pacjentów.

Tradycyjne metody oceny ruchu, takie jak techniki obserwacyjne lub subiektywne oceny kliniczne, są związane z błędami systematycznymi i trudnościami w standaryzacji 20,27,28. Z kolei technologie cyfrowe, takie jak systemy przechwytywania ruchu, czujniki inercyjne i algorytmy widzenia komputerowego, umożliwiają lekarzom przechwytywanie i analizowanie danych o ruchu z wysokim stopniem dokładności i niezawodności20. Dzięki obiektywnemu ilościowemu określeniu parametrów ruchu narzędzie do oceny wykazało potencjał w zakresie identyfikowania nieprawidłowości biomechanicznych, śledzenia postępów w czasie i dostosowywania interwencji do indywidualnych potrzeb pacjenta. Co więcej, LBP może negatywnie wpływać na zaburzenia łańcuchów kinezjologicznych podczas ruchów, takich jak przysiady, poprzez zmienione wzorce ruchowe. Jedno z badań wykazało, że osoby z przewlekłym LBP wykazują większy zakres ruchu bioder i kolan w stosunku do ROM kostki niż osoby bez LBP. Wyniki te sugerują, że osoby z LBP przeciążają stawy biodrowe i kolanowe bardziej podczas przysiadów, co może przyczyniać się doich stanu.

Ponadto Frontera i wsp.56 podkreślili znaczenie polityki zdrowotnej i badań nad usługami zdrowotnymi w ulepszaniu praktyk rehabilitacyjnych w warunkach rzeczywistych. Możliwość dokładnej analizy i dokumentowania wzorców ruchowych stanowi znaczący postęp w rehabilitacji. Na poparcie tego nasze odkrycia pokazują, że technologia analizy wideo nie tylko zapewnia szczegółowe informacje biomechaniczne, ale także wspiera rozwój bardziej spersonalizowanych i skutecznych strategii leczenia. Jest to zgodne z badaniem przeprowadzonym przez Frontera i wsp.56, które ma na celu włączenie wyników badań do praktyki klinicznej w celu wypełnienia luki między badaniami a rehabilitacją, ostatecznie wzmacniając jakość i dostępność opieki nad pacjentami z LBP. Ukierunkowane na określone wzorce ruchowe, interwencje prowadzone przez CameraLab mogą poprawić wyniki funkcjonalne, ale mogą mieć również pozytywne implikacje w dłuższej perspektywie, zmniejszając częstość nawrotów LBP i poprawiając ogólną jakość życia HR-QoL.

Poza tymi pozytywnymi względami, badanie to nie jest wolne od ograniczeń. Chociaż CameraLab oferuje znaczące korzyści w ocenie ruchu, przed rozpoczęciem rehabilitacji konieczna jest specjalna wstępna konfiguracja i kalibracja systemu. Co więcej, ustalenia zawarte w niniejszym manuskrypcie opierają się na małej próbie, co jest zgodne z ramami metodologicznymi serii przypadków. Chociaż takie podejście pozwala na dogłębną analizę każdego przypadku, należy zachować ostrożność co do możliwości uogólnienia wyników badania. Ponadto w tej serii przypadków oceniono różne przypadki z niejednorodnymi przyczynami LBP. Jednak to badanie może dostarczyć wstępnych informacji na temat innowacyjnej technologii, która może być dalej badana w większych badaniach kohortowych z jednorodnymi próbami. Wreszcie, koszt i dostępność technologii mogą ograniczyć jej powszechne zastosowanie w warunkach klinicznych. Z drugiej strony należy zauważyć, że technologia ta może być jedną z najtańszych i najbardziej opłacalnych w warunkach rehabilitacji w porównaniu z podobnymi systemami analizy wzorców ruchowych. Zgodnie z innymi podobnymi systemami analizy wzorców ruchu może istnieć ryzyko błędu systematycznego w powtarzalności między operatorami, identyfikacji punktów orientacyjnych lub wyboru maksymalnego punktu zejścia57. Aby zaradzić tym ograniczeniom, zapewniamy, że cały personel zaangażowany w tę technikę jest odpowiednio przeszkolony i doświadczony. Przyszłe badania powinny mieć na celu dalszą walidację skuteczności tego narzędzia oceny w większych populacjach pacjentów i porównanie jego wyników z tradycyjnymi podejściami do rehabilitacji.

Podsumowując, nasze badanie sugeruje, że system CameraLab może odgrywać rolę w leczeniu rehabilitacji pacjentów z LBP. Dostarczając obiektywnych danych na temat wzorców ruchowych i ułatwiając ukierunkowane interwencje, narzędzie oceny może poprawić wyniki i wdrożyć praktykę kliniczną. Potrzebne są dalsze badania, aby w pełni zrozumieć jego implikacje i zoptymalizować jego integrację z rutynową opieką.

Oświadczenia

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Podziękowania

To badanie jest częścią projektu NODES, który otrzymał dofinansowanie z MUR - M4C2 1.5 PNRR z umową o grant nr. ECS00000036.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
ApowerRECApowersofthttps://www.apowersoft.com/record-all-screenTen rejestrator ekranu służy do przechwytywania i opisywania aktywności ekranu podczas sesji analitycznych
Zestaw Functional Movement ScreenFunctional Movement Systems Inc., Chatham, VAekranów ruchu składający się z deski o wymiarach dwa cale na sześć cali, jednego kołka o długości czterech stóp, dwóch krótkich kołków i elastycznego sznurka, służy do administrowania FMS test.
Kamery Hikvision IP POE DOMEHikvisionDS-2CD1623G0-IZKamery są przystosowane do nagrywania precyzyjnych sekwencji ruchu oraz rejestrowania dynamicznych ruchów z wyjątkową szybkością i szczegółowością.
KinoveaKinoveaWersja 0.9.5Kinovea to narzędzie do adnotacji wideo przeznaczone do analizy sportowej. Zawiera narzędzia do przechwytywania, zwalniania, porównywania, opisywania i mierzenia ruchu w filmach.
Sharp Big Pad (PN-85 TH1)Sharp CorporationPN-85 TH1Interaktywny monitor BIG PAD PN-85TH1 łączy w sobie "czytanie 4K" i wrażenia użytkownika "Pen-on-Paper" z wysoką precyzją technologii dotykowej InGlass. Obejmuje tablicę i funkcje bezprzewodowe, które jeszcze bardziej zwiększają komfort obsługi
klienta Synology Surveillance Station SynologyN/ASolidny i wszechstronny system zarządzania materiałem wizyjnym (VMS) zaprojektowany do przekształcania urządzeń NAS (Network Attached Storage) firmy Synology w scentralizowane rozwiązania do nadzoru
Zestaw funkcjonalnych

Bibliografia

  1. Tanaka, Y., et al. Muscle strength rather than appendicular skeletal muscle mass might affect spinal sagittal alignment, low back pain, and health-related quality of life. Sci Rep. 13 (1), 9894(2023).
  2. de Sire, A., et al. Pharmacological treatment for acute traumatic musculoskeletal pain in athletes. Medicina. 57 (11), 1208(2021).
  3. GBD 2021 Low Back Pain Collaborators. Global, regional, and national burden of low back pain, 1990-2020, its attributable risk factors, and projections to 2050: a systematic analysis of the Global Burden of Disease Study 2021. Lancet Rheumatol. 5 (6), e316-e329 (2023).
  4. Bailey, J. F., et al. Digital care for chronic musculoskeletal pain: 10,000 participant longitudinal cohort study. J Med Internet Res. 22 (5), e18250(2020).
  5. Priebe, J. A., et al. Digital treatment of back pain versus standard of care: the cluster-randomized controlled trial, Rise-uP. J Pain Res. 13, 1823-1838 (2020).
  6. Chehade, M. J., et al. Innovations to improve access to musculoskeletal care. Best Pract Res Clin Rheumatol. 34 (5), 101559(2020).
  7. GBD Diseases and Injuries Collaborators. Global burden of 369 diseases and injuries in 204 countries and territories, 1990-2019: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019. Lancet. 396 (10258), 1204-1222 (2020).
  8. Lippi, L., et al. Multidimensional effectiveness of botulinum toxin in neuropathic pain: a systematic review of randomized clinical trials. Toxins. 14 (5), 308(2022).
  9. de Sire, A., et al. Ultrasound-guided platelet-rich-plasma injections for reducing sacroiliac joint pain: A paradigmatic case report and literature review. J Back Musculoskelet Rehabil. 35 (5), 977-982 (2022).
  10. de Sire, A., et al. Dynamic spinal orthoses self-reported effects in patients with back pain due to vertebral fragility fractures: A multi-center prospective cohort study. J Back Musculoskelet Rehabil. 37 (4), 929-941 (2023).
  11. de Sire, A., et al. Percutaneous electrical nerve stimulation (Pens) as a rehabilitation approach for reducing mixed chronic pain in patients with musculoskeletal disorders. Appl Sci. 11 (9), 4257(2021).
  12. Marotta, N., et al. Impact of yoga asanas on flexion and relaxation phenomenon in women with chronic low back pain: Prophet model prospective study. J Orthop Res. 42 (7), 1420-1427 (2024).
  13. World Health Organization. WHO Guideline for Non-Surgical Management of Chronic Primary Low Back Pain in Adults in Primary and Community Care Settings. , At https://www.who.int/publications/i/item/9789240081789 (2023).
  14. Urban, J. P., Fairbank, J. C. Current perspectives on the role of biomechanical loading and genetics in development of disc degeneration and low back pain; a narrative review. J Biomech. 102, 109573(2020).
  15. Wu, Z., et al. Asymmetric biomechanical properties of the paravertebral muscle in elderly patients with unilateral chronic low back pain: a preliminary study. Front Bioeng Biotechnol. 10, 814099(2022).
  16. Wernli, K., et al. Does movement change when low back pain changes? A systematic review. J Orthop Sports Phys Ther. 50 (12), 664-670 (2020).
  17. Hira, K., et al. Relationship of sagittal spinal alignment with low back pain and physical performance in the general population. Sci Rep. 11 (1), 20604(2021).
  18. Hlaing, S. S., Puntumetakul, R., Khine, E. E., Boucaut, R. Effects of core stabilization exercise and strengthening exercise on proprioception, balance, muscle thickness and pain related outcomes in patients with subacute nonspecific low back pain: a randomized controlled trial. BMC Musculoskelet Disord. 22 (1), 998(2021).
  19. Yasuda, T., Jaotawipart, S., Kuruma, H. Effects of thoracic spine self-mobilization on patients with low back pain and lumbar hypermobility: A randomized controlled trial. Prog Rehabil Med. 8, 20230022(2023).
  20. van Dijk, M. J., et al. Assessment instruments of movement quality in patients with nonspecific low back pain: A systematic review and selection of instruments. Gait Posture. 76, 346-357 (2020).
  21. Hlaing, S. S., Puntumetakul, R., Wanpen, S., Boucaut, R. Balance control in patients with subacute nonspecific low back pain, with and without lumbar instability: a cross-sectional study. J Pain Res. 13, 795-803 (2020).
  22. Lippi, L., et al. Effects of blood flow restriction on spine postural control using a robotic platform: A pilot randomized cross-over study. J Back Musculoskelet Rehabil. 36 (6), 1447-1459 (2023).
  23. Sipko, T., Glibowski, E., Kuczyński, M. Acute effects of proprioceptive neuromuscular facilitation exercises on the postural strategy in patients with chronic low back pain. Complement Ther Clin Pract. 44, 101439(2021).
  24. Desmons, M., Theberge, M., Mercier, C., Massé-Alarie, H. Contribution of neural circuits tested by transcranial magnetic stimulation in corticomotor control of low back muscle: a systematic review. Front Neurosci. 17, 1180816(2023).
  25. Lippi, L., et al. System for tracking and evaluating performance (Step-App®): validation and clinical application of a mobile telemonitoring system in patients with knee and hip total arthroplasty. A prospective cohort study. Eur J Phys Rehabil Med. 60 (2), 349-360 (2024).
  26. de Sire, A., et al. Myths and truths on biophysics-based approach in rehabilitation of musculoskeletal disorders. Ther Adv in Musculoskelet Dis. 15, 1759720X231183867(2023).
  27. Garg, A., Pathak, H., Churyukanov, M. V., Uppin, R. B., Slobodin, T. M. Low back pain: critical assessment of various scales. Eur Spine J. 29 (3), 503-518 (2020).
  28. Streicher, H. New concepts in back class training? Effects of a therapeutical back class training focussing on proprioceptive-coordinative skills. Deutsche Zeitschrift fur Sportmedizin. 56 (4), 100-105 (2005).
  29. Hamacher, D., Hamacher, D., Herold, F., Schega, L. Are there differences in the dual-task walking variability of minimum toe clearance in chronic low back pain patients and healthy controls. Gait Posture. 49, 97-101 (2016).
  30. van Hoof, W., Volkaerts, K., O'Sullivan, K., Verschueren, S., Dankaerts, W. Comparing lower lumbar kinematics in cyclists with low back pain (flexion pattern) versus asymptomatic controls-field study using a wireless posture monitoring system. Man Ther. 17 (4), 312-317 (2012).
  31. AlAteeq, M., Alseraihi, A. A., Alhussaini, A. A., Binhasan, S. A., Ahmari, E. A. Plain lumbosacral X-rays for low back pain: Findings correlate with clinical presentation in primary care settings. J Family Med Prim Care. 9 (12), 6115-6120 (2020).
  32. World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: ethical principles for medical research involving human subjects. JAMA. 310 (20), 2191-2194 (2013).
  33. Cook, G., Burton, L., Hoogenboom, B. J., Voight, M. Functional movement screening: the use of fundamental movements as an assessment of function-part 1. Int J Sports Phys Ther. 9 (3), 396-409 (2014).
  34. Cook, G., Burton, L., Hoogenboom, B. J., Voight, M. Functional movement screening: the use of fundamental movements as an assessment of function-part 2. Int J Sports Phys Ther. 9 (4), 549-563 (2014).
  35. Bijur, P. E., Latimer, C. T., Gallagher, E. J. Validation of a verbally administered numerical rating scale of acute pain for use in the emergency department. Acad Emerg Med. 10 (4), 390-392 (2003).
  36. Luo, X., et al. Reliability, responsiveness of the short form 12-item survey (SF-12) in patients with back pain. Spine (Phila Pa 1976). 28 (15), 1739-1745 (2003).
  37. Küçükdeveci, A. A., Tennant, A., Elhan, A. H., Niyazoglu, H. Validation of the Turkish version of the Roland-Morris Disability Questionnaire for use in low back pain. Spine (Phila Pa). 26 (24), 2738-2743 (2001).
  38. Monticone, M., Ambrosini, E., Rocca, B., Foti, C., Ferrante, S. Responsiveness of the Tampa Scale of Kinesiophobia in Italian subjects with chronic low back pain undergoing motor and cognitive rehabilitation. Eur Spine J. 25 (9), 2882-2888 (2016).
  39. Alkhathami, K., Alshehre, Y., Wang-Price, S., Brizzolara, K. Reliability and validity of the Functional Movement Screen™ with a modified scoring system for young adults with low back pain. Int J Sports Phys Ther. 16 (3), 620-627 (2021).
  40. Alkhathami, K. M., Alqahtani, B. Comparing the scores of the Functional Movement Screen™ in individuals with low back pain versus healthy individuals: A systematic review and meta-analysis. Int J Sports Phys Ther. 19 (7), 834-848 (2024).
  41. Ko, M. J., Noh, K. H., Kang, M. H., Oh, J. S. Differences in performance on the functional movement screen between chronic low back pain patients and healthy control subjects. J Phys Ther Sci. 28 (7), 2094-2096 (2016).
  42. Puig-Diví, A., et al. Validity and reliability of the Kinovea program in obtaining angles and distances using coordinates in 4 perspectives. PLoS One. 14 (6), e0216448(2019).
  43. Schneiders, A. G., Davidsson, Å, Hörman, E., Sullivan, S. J. Functional movement screenTM normative values in a young, active population. Int J Sports Phys Ther. 6 (2), 75(2011).
  44. Cuenca-Martínez, F., Suso-Martí, L., León-Hernández, J. V., La Touche, R. The role of movement representation techniques in the motor learning process: A neurophysiological hypothesis and a narrative review. Brain Sci. 10 (1), 27(2020).
  45. Marich, A. V., Hwang, C. T., Sorensen, C. J., Van Dillen, L. R. Examination of the Lumbar movement pattern during a clinical test and a functional activity test in people with and without low back pain. PM R. 12 (2), 140-146 (2020).
  46. Letafatkar, A., Nazarzadeh, M., Hadadnezhad, M., Farivar, N. The efficacy of a HUBER exercise system mediated sensorimotor training protocol on proprioceptive system, lumbar movement control and quality of life in patients with chronic non-specific low back pain. J Back Musculoskelet Rehabil. 30 (4), 767-778 (2017).
  47. Luque-Suarez, A., Martinez-Calderon, J., Falla, D. Role of kinesiophobia on pain, disability and quality of life in people suffering from chronic musculoskeletal pain: a systematic review. Br J Sports Med. 53 (9), 554-559 (2019).
  48. Nascimben, M., Lippi, L., Fusco, N., Invernizzi, M., Rimondini, L. A software suite for limb volume analysis applicable in clinical settings: upper limb quantification. Front Bioeng Biotechnol. 10, 863689(2022).
  49. Nascimben, M., et al. Technical aspects and validation of custom digital algorithms for hand volumetry. Technol Health Care. 31 (5), 1835-1854 (2023).
  50. Invernizzi, M., et al. Integrating augmented reality tools in breast cancer related lymphedema prognostication and diagnosis. J Vis Exp. (156), e60093(2020).
  51. de Sire, A., et al. Three-dimensional laser scanning as a reliable and reproducible diagnostic tool in breast cancer related lymphedema rehabilitation: a proof-of-principle study. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 24 (8), 4476-4485 (2020).
  52. Lippi, L., et al. Technological advances and digital solutions to improve quality of life in older adults with chronic obstructive pulmonary disease: a systematic review. Aging Clin Exp Res. 35 (5), 953-968 (2023).
  53. Marotta, N., et al. Integrating virtual reality and exergaming in cognitive rehabilitation of patients with Parkinson disease: a systematic review of randomized controlled trials. Eur J Phys Rehabil Med. 58 (6), 818-826 (2022).
  54. Zaina, F., et al. Measuring quality of life in adults with scoliosis: A cross-sectional study comparing SRS-22 and ISYQOL questionnaires. J Clin Med. 12 (15), 5071(2023).
  55. Zawadka, M., et al. Altered squat movement pattern in patients with chronic low back pain. Ann Agric Environ Med. 28 (1), 158-162 (2021).
  56. Frontera, W. R., et al. Relevance and use of health policy, health systems and health services research for strengthening rehabilitation in real-life settings: methodological considerations. Eur J Phys Rehabil Med. 60 (1), 154-163 (2024).
  57. Dingenen, B., et al. Can two-dimensional video analysis during single-leg drop vertical jumps help identify non-contact knee injury risk? A one-year prospective study. Clin Biomech (Bristol, Avon). 30 (8), 781-787 (2015).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Zmiany biomechanicznetechnologia rehabilitacyjnasystem analizy wideofunkcjonalny test ruchuocena kontroli motorycznejledzenie staw wwiczenie aktywacji mi ni g bokichpersonalizowana rehabilitacja

Powiązane artykuły