Klinicznie zorientowana metoda trójwymiarowej analizy chodu do oceny zaburzeń chodu

Ogólnym celem tej metody jest uproszczenie obiektywnego pomiaru wzorców chodu w codziennej rehabilitacji poprzez zastosowanie trójwymiarowej analizy ruchu. Metoda ta pozwala zdiagnozować postęp rehabilitacji chodu, szczególnie w przypadku zaburzeń chodu spowodowanych chorobami, takimi jak udar, uraz rdzenia kręgowego czy złamanie szyjki kości udowej. Główną zaletą tej techniki jest to, że ta metoda jest przyjazna dla połączenia.

Wykorzystuje prostą procedurę pomiarową i posiada intuicyjną prezentację danych. Zabieg zademonstruje Junya Yamada, fizjoterapeutka z naszego szpitala. Jest głównym technikiem naszego laboratorium analizy chodu.

Przed przygotowaniem obiektu należy upewnić się, że sprzęt do przetwarzania obrazu został skalibrowany zgodnie z instrukcjami producenta. Protokół ten wykorzystuje uproszczony system analizy ruchu oparty na wideo. Mówi się, że pobiera próbki z częstotliwością 60 Hz i nie jest tak kosztowny jak standardowe systemy 3D GA.

Osoba badana powinna nosić wygodne, obcisłe legginsy, które umożliwiają łatwe przymocowanie kolorowych czujników w pobliżu skóry. Markery, wykrywane przez sprzęt do obrazowania, mają średnicę 30 milimetrów i wymagają specjalnego umieszczenia. Najpierw umieść znaczniki na obu wyrostkach barkowych.

Następnie umieść znaczniki na bocznych kostkach kostek. Następnie umieść znaczniki na piątej główie kości śródstopia stóp. Następnie umieść znaczniki na kolanach, a konkretnie wzdłuż linii środkowej przedniej tylnej średnicy każdego bocznego nadkłykcia kości udowej.

Następnie umieść znaczniki na obu biodrach między przednim górnym kręgosłupem biodrowym a krętarzem większym, około jednej trzeciej drogi od krętarza większego. Następnie umieść ostatnie wymagane znaczniki na grzebieniu biodrowym, wzdłuż pionowej linii grzebienia biodrowego przechodzącej przez biodra. W celu wykonania pomiarów poproś osobę, aby chodziła po bieżni, podczas gdy kamery rejestrują ruch znaczników.

Uruchom bieżnię z konserwatywną prędkością, około 70 procent przewidywanej prędkości chodzenia badanego. Następnie stopniowo zwiększaj prędkość, prosząc badanego o zgłoszenie, kiedy bieżnia wydaje się, że porusza się z normalną prędkością chodzenia. Teraz zrób 20-sekundowe nagranie aparatem w celu pomiarów.

Dla każdej testowanej prędkości bieżni potrzebne jest tylko jedno 22. nagranie. Jeśli testowanych jest kilka prędkości chodu, pozwól badanemu odpocząć przez minutę między testami. Na potrzeby analizy należy najpierw obliczyć parametry odległości w czasie.

Dane dotyczące kontaktu ze stopą i podnoszenia stopy są automatycznie obliczane przez system na podstawie trajektorii znaczników palców i kostek. Aby uniknąć błędów w wykrywaniu kroków, poproś dwóch doświadczonych fizjoterapeutów o sprawdzenie dokładności czasu. I napraw wszelkie błędy w automatycznym gromadzeniu danych.

Obliczenia różnych parametrów można wykonać w oprogramowaniu do analizy chodu lub w arkuszu kalkulacyjnym. Następnie utwórz obraz przeglądu logistyki lub LOP. LOP pokazują trajektorie znacznik-połączenie na głównych stawach.

Dane te opisywały holistyczny wzorzec chodu badanego. Aby rozpocząć obliczanie LOP, najpierw określ wirtualny środek ciężkości. Nadaj każdemu segmentowi bryły zestaw znormalizowanych wartości, skonstruuj segmenty linii i użyj środka segmentów jako wirtualnego środka ciężkości.

Następnie oblicz ruch w płaszczyźnie poziomej, strzałkowej i czołowej. Przy każdym znaczniku wyodrębnij nieprzetworzone dane dla trzech składników dla każdego cyklu chodu. Następnie dostosuj dane do wirtualnego środka ciężkości w płaszczyźnie poziomej, aby zniwelować poziome przemieszczenie obiektu podczas chodzenia po bieżni.

Następnie znormalizuj te wartości według cyklu chodu i oblicz średnią wartość w całym cyklu chodu. Teraz narysuj LOP za pomocą oprogramowania do analizy chodu lub konstruując wykres rozrzutu, który obejmuje zakres ruchu wszystkich znaczników w arkuszu kalkulacyjnym. Wykorzystaj trajektorie współrzędnych 10 znaczników i wirtualny środek ciężkości.

Opisana procedura została wykorzystana do oceny pacjenta po udarze mózgu z połowiczym chodem i zdrową grupą kontrolną. W LOP pełnego wzorca chodu pacjenta po udarze można zaobserwować typowe wzorce chodu, takie jak obwódka, uniesienie bioder i boczne ruchy tułowia. Ten wzorzec chodu został następnie przeanalizowany za pomocą wykresu radarowego.

Standaryzowane wyniki obwodu i uniesienia bioder były wysokie, co wskazuje, że te ruchy u pacjenta po udarze były znacznie większe niż u zdrowych osób. Na koniec oceniono strategie prześwitywania palców. U zdrowego osobnika prześwit palca u nogi uzyskuje się zwykle poprzez skrócenie kończyny, podczas gdy pacjent po udarze osiąga prześwit palca głównie poprzez ruchy kompensacyjne, takie jak skośność miednicy i woltyżerka.

Od momentu opracowania, technika ta pomogła pacjentom w dziedzinie medycyny rehabilitacyjnej w zbadaniu mechanizmów zaburzeń chodu i interwencji terapeutycznych.