April 6th, 2019
Upośledzenie odruchów posturalnych, określane jako niestabilność postawy, jest trudne do oszacowania. Oceny kliniczne, takie jak test ciągnięcia, mają problemy z niezawodnością i skalowaniem. W tym miejscu przedstawiamy oprzyrządowaną wersję testu ciągnięcia, aby obiektywnie scharakteryzować reakcje posturalne.
Ogólnym celem tej procedury jest dokładniejsza ocena reakcji posturalnych przy użyciu oprzyrządowanej wersji klinicznego testu ciągnięcia. Osiąga się to dzięki zastosowaniu półprzenośnego systemu śledzenia ruchu do rejestrowania reakcji postawy na ręczne pociągnięcie do tyłu. Najpierw załóż uprząż i przymocuj czujniki do tułowia i stóp.
Kolejnym krokiem jest upewnienie się, że uczestnik stoi w wygodnej pozycji wzdłuż oznaczeń linii, patrząc przed siebie. Następnie wykonywana jest procedura oprzyrządowanego testu ciągnięcia. Siła ciągnąca jest rejestrowana podczas każdej próby.
Obliczana jest wielkość i czas reakcji tułowia i kroku. Ostatnim krokiem jest pomoc uczestnikowi w wyjęciu uprzęży i odłączeniu czujników od tułowia i stóp. Ostatecznie oprzyrządowany test ciągnięcia służy do scharakteryzowania reakcji posturalnych, które są wytwarzane przez kliniczny test ciągnięcia.
Może być również używany do określania zmienności, które wpływają na wydajność testu ciągnięcia. Główną zaletą tej metody jest jej zdolność do precyzyjnego ilościowego określania odpowiedzi posturalnych na kliniczny test ciągnięcia. Wykorzystując półprzenośne przechwytywanie ruchu, oprzyrządowany test ciągnięcia oferuje metodę pomiaru, która jest bardziej dostępna w porównaniu z konwencjonalnymi technikami laboratoryjnymi.
Dzięki temu naukowcy mogą łatwo zastosować tę technikę w pomiarze reakcji posturalnych na test ciągnięcia. Oprzyrządowanie klinicznego testu ciągnięcia ma potencjalne zastosowanie w badaniach naukowych, które mają na celu ilościowe określenie niestabilności postawy, na przykład w czasie w kohorcie pacjentów lub w odpowiedzi na terapie problemów z równowagą, szczególnie w stanach takich jak choroba Parkinsona. Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ ważne jest, aby badacze zrozumieli sekwencję zdarzeń.
Obejmują one konfigurację sprzętu, przygotowanie pacjenta i przeprowadzenie oprzyrządowanego testu ciągnięcia przez egzaminatora. Krótko mówiąc, wszystkie urządzenia są prawidłowo skonfigurowane przed zebraniem danych. Przygotuj elektromagnetyczny czujnik ruchu z trzema miniaturowymi czujnikami ruchu zgodnie z wytycznymi producenta.
Każdy czujnik jest próbkowany z częstotliwością co najmniej 250 Hz z przemieszczeniem mierzonym w milimetrach i obrotem w stopniach. Całe filtrowanie wewnętrzne musi być wyłączone, a pozycja czujnika ustawiona na odniesienie pochodzenia statycznego. Przymocuj ogniwo obciążnikowe do uprzęży pacjenta na poziomie ramienia za pomocą liny o minimalnej średnicy 10 milimetrów.
Podłącz ogniwo obciążnikowe do jednostki akwizycji danych. W zależności od specyfikacji ogniwa obciążnikowego może być wymagany przedwzmacniacz i oddzielny zasilacz. Podłącz wyjście wyzwalacza z jednostki akwizycji danych do wejścia wyzwalacza czujnika ruchu, aby zapewnić zsynchronizowane nagrywanie.
Dopasuj częstotliwość próbkowania czujnika ruchu i wyłącz wszelkie filtrowanie. Wyzwalacz może być również używany do pomiaru czasu dostarczania bodźców słuchowych lub wzrokowych w celu dalszej charakterystyki mechanizmów równowagi. Eksperyment powinien być przeprowadzony w cichym pomieszczeniu, aby zminimalizować rozproszenie uwagi podczas oceny.
Pozostaw uczestnikowi wystarczająco dużo miejsca, aby mógł podjąć kilka kroków korekcyjnych w celu odzyskania równowagi. Maty piankowe mogą być ułożone na podłodze jako środek zapobiegawczy. Zacznij od uzyskania świadomej zgody uczestnika.
Uczestnicy odpowiedni do procedury oprzyrządowanego testu ciągnięcia to osoby, które są w stanie samodzielnie stać i generować skorygowaną reakcję równowagi, która nie wymaga pomocy w odzyskaniu sprawności. Poproś uczestnika, aby w dniu eksperymentu założył wygodne, luźne ubranie i zdjął obuwie do procedury testowej. Pomóż uczestnikowi założyć uprząż.
Zapnij sprzączki wokół klatki piersiowej i talii. Upewnij się, że paski są odpowiednio napięte, nie dopuszczając do więcej niż 50 milimetrów luzu w uprzęży podczas ciągnięcia liny. Przymocuj czujniki ruchu za pomocą taśmy medycznej do wcięcia mostka oraz na stopach prawej i lewej kostki.
Wszystkie muszą być starannie poprowadzone, aby uniknąć ryzyka potknięcia. Ustaw uczestnika na macie ze stopami ustawionymi wzdłuż oznaczeń w wygodnej pozycji. Uczestnik powinien zanotować pozycję swoich stóp na linach, aby móc wrócić do tej samej pozycji po każdym pociągnięciu.
Asesor powinien skłonić uczestnika do powrotu do pierwotnej pozycji stóp, jeśli zaobserwuje się jakiekolwiek odchylenia. Poinstruuj uczestnika, aby skupił się na grafice 1,5 metra przed nim na wysokości oczu z rękami po boku, aby zminimalizować rozproszenie uwagi między pociągnięciami. Oprzyrządowany test ciągnięcia jest wykonywany zgodnie z wytycznymi klinicznego testu ciągnięcia opisanymi w skali Unified Parkinson's Disease Ratings.
Najpierw wyjaśnij procedurę testową i poinformuj uczestnika, że krok jest dozwolony po pociągnięciu do tyłu. Zniechęcaj do reakcji wyprzedzających, takich jak pochylanie tułowia do przodu przed pociągnięciem. Upewnij się, że uczestnik jest uważny, stoi prosto, z otwartymi oczami i stopami przy wyznaczonych znacznikach w wygodnej pozycji.
Stań za uczestnikiem i szybko i mocno pociągnij linę. Upewnij się, że lina jest trzymana prostopadle do poziomu ramion uczestnika. Po każdym pociągnięciu upewnij się, że uczestnik powrócił do pierwotnego ułożenia stóp na podłodze i powtórz test 35 razy.
Pozwól uczestnikowi na krótki odpoczynek do minuty po każdych 10 pociągnięciach. Poproś uczestnika o powstrzymanie się od zabierania głosu między próbami do czasu, gdy będzie to dozwolone, chyba że wyraża dyskomfort lub wymaga wcześniejszej przerwy. Asesor powinien być przygotowany na to, że w każdej chwili złapie uczestnika.
Asystent jest wymagany ze względów bezpieczeństwa, gdy oceniani są uczestnicy ze stwierdzoną niestabilnością postawy. Odłącz czujniki i pomóż uczestnikowi wydostać się z uprzęży po zakończeniu procedury testu narządu za pomocą oprzyrządowania. Dane zarejestrowane podczas badania muszą być analizowane za pomocą odpowiedniego oprogramowania do nauki o danych.
Użyj sygnałów wyzwalających, aby wyrównać dane czujnika ruchu i ogniwa obciążnikowego. Filtr górnoprzepustowy lub śledzenie ruchu i dane ogniw obciążnikowych z częstotliwością odcięcia 0,05 Hz w celu usunięcia zagłuszenia linii bazowej. Podwójnie rozróżnij dane dotyczące ruchu tułowia śledzącego przemieszczenie, aby uzyskać prędkość i przyspieszenie tułowia.
Podziel ciągłe nagranie na poszczególne epoki próbne. Należy odrzucić badania, w których obserwuje się wyprzedzający ruch tułowia przed podaniem ciągnięcia. Określ czas reakcji postawy jako różnicę między początkiem przemieszczenia tułowia po pociągnięciu a punktem zwrotnym krzywej prędkości tułowia, który wskazuje początek zwalniania tułowia.
Określ wielkość reakcji posturalnej jako szczytowe spowolnienie tułowia. Krok definiuje się jako stopę przesuwającą się obok stopy w pozycji stojącej w kierunku do tyłu. Obliczyć czas reakcji kroku jako różnicę między początkiem przemieszczenia tułowia a początkowym ruchem kończyny krokowej.
Określ wielkość reakcji skoku, obliczając całkowite przemieszczenie stóp w milimetrach od początkowego uniesienia stopy do kontaktu kończyny krokowej zatrzymującej odpychanie wsteczne. Wyklucz kroki mniejsze niż 50 milimetrów, ponieważ zmieniająca się podstawa podparcia jest uważana za nieistotną. Oblicz szczytową siłę ciągnącą i szybkość rozwoju siły z ogniwa obciążnikowego.
Szczytowa siła ciągnąca wskazuje chwilową maksymalną dostarczaną siłę, podczas gdy natężenie siły to nachylenie krzywej siły w funkcji czasu, wskazujące, jak szybko siła została wygenerowana. Odpowiedzi posturalne kohorty młodych, zdrowych uczestników oceniano za pomocą oprzyrządowanego testu ciągnięcia. Przeprowadzono 35 prób z bodźcem słuchowym dostarczanym jednocześnie z każdym pociągnięciem o natężeniu 90 decybeli lub 116 decybeli.
Oczekuje się, że zaskakujący bodziec o natężeniu 116 decybeli, określany jako efekt reakcji start, przyspieszy czas reakcji powyżej bodźca o mniejszej intensywności 90 decybeli. Spośród 35 badań, pierwsze zostało zachowane w celu analizy nienawykowych odpowiedzi, a cztery kolejne badania zostały odrzucone, aby umożliwić efekty w praktyce. Kolejne analizowane badania składały się z 20 prób o normalnej intensywności przy 90 decybelach i 10 prób głośnych przy 116 decybelach, które były losowo mieszane.
Analizę przeprowadzono przy użyciu liniowych modeli mieszanych ze względu na wiele czynników, które mogą wpływać na reakcje postawy tułowia i kroku. Czynniki te obejmują siłę ciągnięcia oraz wzrost i wagę uczestnika. Oprzyrządowany test ciągnięcia był w stanie rozróżnić efekty pierwszego badania, w którym odpowiedzi z pierwszego badania były różne w porównaniu z kolejnymi próbami nawykowymi.
Podczas pierwszej próby czas reakcji skokowej był wolniejszy, a wielkość odpowiedzi skokowej większa. Efekty StartReact były obecne tylko w tułowiu do kolejnych nawykowych pociągnięć. Głośny bodziec słuchowy przyspieszył czas reakcji tułowia i zwiększył wielkość reakcji tułowia.
Stwierdzono, że szczytowa siła ciągnąca egzaminatora wpływa na rodzaje reakcji krokowych i czasy reakcji tułowia. Waga uczestnika wpłynęła na czas reakcji krokowej. W przeciwnym razie waga i wzrost uczestnika nie miały wpływu na wyniki.
W zależności od sprawności fizycznej uczestnika i jego zdolności do utrzymania równowagi, procedura oprzyrządowanego testu ciągnięcia powinna zająć około 20 minut. Pozwala to również na maksymalnie minutę odpoczynku po każdych 10 próbach pull testu. U pacjentów ze stwierdzoną niestabilnością postawy ważne jest, aby zapobiec rzeczywistemu upadkowi podczas eksperymentu.
Asystent powinien być obecny, a uczestnik musi być stale monitorowany pod kątem zmęczenia i jego zdolności do uczestnictwa. Oprzyrządowanie klinicznego testu ciągnięcia pozwoliło na obiektywne ilościowe określenie niestabilności postawy. Jest to potencjalnie przydatne w śledzeniu niestabilności postawy w czasie, a także w wykrywaniu pojawiających się metod leczenia niestabilności postawy.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
To badanie przedstawia instrumentacyjną wersję klinicznego testu pociągania w celu obiektywnej oceny reakcji posturalnych. Dzięki zastosowaniu systemu śledzenia ruchu, metoda ma na celu poprawę ilościowej oceny niestabilności posturalnej.