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नैदानिक उंमुख चाल विकार के मूल्यांकन के लिए तीन आयामी चाल विश्लेषण विधि

doi: 10.3791/57063 Published: March 4, 2018

Summary

इस अध्ययन में, एक चिकित्सक के अनुकूल तीन आयामी चाल विश्लेषण विधि, जो पुनर्वास क्लिनिक में प्रदर्शन किया जा करने के लिए डिजाइन किया गया था प्रस्तुत किया है । विधि एक सरलीकृत माप विधि और सहज ज्ञान युक्त आंकड़े ' चिकित्सकों परिणामों की समझ को सुविधाजनक बनाने के लिए होते हैं ।

Abstract

तीन आयामी चाल विश्लेषण (3DGA) चाल के मूल्यांकन के लिए एक उपयोगी नैदानिक उपकरण हो दिखाया है आंदोलन विकारों के कारण विषमता । हालांकि, वास्तविक क्लिनिक में 3DGA का उपयोग असामांय रहता है । संभावित कारणों में समय लेने वाली माप प्रक्रिया और माप परिणामों को समझने में कठिनाइयों, जो अक्सर रेखांकन की एक बड़ी संख्या का उपयोग कर प्रस्तुत कर रहे हैं शामिल हो सकते हैं. यहाँ हम 3DGA के नैदानिक उपयोग की सुविधा के लिए विकसित एक चिकित्सक अनुकूल 3DGA विधि प्रस्तुत करते हैं । इस विधि सरल तैयारी और माप प्रक्रियाओं है कि नैदानिक सेटिंग्स और सहज ज्ञान युक्त परिणाम प्रस्तुति में कम समय अवधि में किया जा सकता है चिकित्सकों ' परिणामों की समझ की सुविधा के होते हैं । त्वरित, सरलीकृत माप प्रक्रिया न्यूनतम मार्करों और एक ट्रेडमिल पर रोगियों के माप के उपयोग द्वारा हासिल की है. चिकित्सक समझने की सुविधा के लिए, परिणाम चिकित्सकों ' परिप्रेक्ष्य के आधार पर आंकड़ों में प्रस्तुत कर रहे हैं । एक Lissajous सिंहावलोकन चित्र (एकांगी), जो एक समग्र दृष्टिकोण से सभी मार्करों की गति से पता चलता है, चाल पैटर्न की सहज ज्ञान युक्त समझ की सुविधा के लिए प्रयोग किया जाता है । असामान्य चाल पैटर्न सूचकांक, जो चाल मूल्यांकन में चिकित्सकों ' परिप्रेक्ष्य पर आधारित हैं और स्वस्थ विषयों के डेटा का उपयोग मानकीकृत, स्ट्रोक रोगियों में ठेठ असामान्य चाल पैटर्न की हद तक मूल्यांकन करने के लिए उपयोग किया जाता है. एक पैर की अंगुली निकासी रणनीति है, जो दर्शाया गया है कि कैसे रोगियों सामांय और क्षतिपूरक रणनीति को पैर की अंगुली निकासी प्राप्त करने पर भरोसा का विश्लेषण चित्रण ग्राफ, भी प्रस्तुत किया है । इन तरीकों नैदानिक सेटिंग्स में 3DGA के कार्यांवयन की सुविधा और आगे देखने की चिकित्सक बिंदु से माप रणनीतियों के विकास को प्रोत्साहित कर सकता है ।

Introduction

पिछले अध्ययनों से पता चला है की उपयोगिता तीन आयामी चाल विश्लेषण (3DGA) के मूल्यांकन के लिए चाल के बाद स्ट्रोक1,2,3। उच्च गुणवत्ता गति विश्लेषण प्रणालियों के साथ अध्ययन मानव चाल पैटर्न में पर्याप्त अंतर्दृष्टि प्रदान की है, न केवल उन लोगों के स्वस्थ विषयों की है, लेकिन यह भी स्ट्रोक या सेरेब्रल पाल्सी के रूप में विभिंन आंदोलन विकारों के कारण उन4,5 . रोग को समझना, योजना के लिए उपचार से पहले रोगियों का आकलन, या निगरानी हस्तक्षेप प्रभाव सभी 3DGA6के साथ पदोंनत किया जा सकता है । इसके अलावा, हाल के कई अध्ययनों 3DGA की क्षमता को पुनर्वास प्रशिक्षण7,8के लिए एक गाइड प्रदान प्रदर्शन किया है ।

हालांकि, दैनिक नैदानिक अभ्यास में 3DGA का उपयोग अभी भी सीमित है । प्रमुख मुद्दों में से एक अपने समय लेने वाली प्रक्रिया है । मार्कर सेट आमतौर पर चाल विश्लेषण में प्रयुक्त9,10,11 पूरे शरीर माप के लिए 30 से अधिक मार्करों से मिलकर बनता है । ये मार्कर सेट अंग और ट्रंक आंदोलन के बहुत सटीक आकलन सक्षम करें । यह विश्लेषण है, जो आमतौर पर कदम है कि एक रास्ता के आसपास रखा कैमरों द्वारा कब्जा किया जा सकता है की सीमित संख्या के डेटा से किया जाता है की सटीकता के लिए योगदान देता है । हालांकि, यह एक समय लेने वाली तैयारी और माप प्रक्रियाओं, जो दैनिक नैदानिक अभ्यास में 3DGA के उपयोग में बाधा उत्पंन की आवश्यकता है ।

एक नैदानिक सेटिंग में 3DGA का उपयोग करने के लिए एक और खामी यह है कि यह12प्रदान परिणामों की व्याख्या करने के लिए मुश्किल हो सकता है । 3DGA के परिणाम सामांयतः ऐसे संयुक्त कोण और शरीर के अंगों के विस्थापन के रूप में मानकों का चित्रण रेखांकन में दिखाया गया है । हालांकि, पुनर्वास क्लीनिक में चाल मूल्यांकन न केवल शरीर के अंगों के आंदोलन का मूल्यांकन शामिल है, लेकिन यह भी समग्र आंदोलन पैटर्न । बाद ही उन मापदंडों के बीच संबंधों का आकलन करके समझा जा सकता है, और कठिनाई ऐसा करने में शामिल चिकित्सकों कम 3DGA का उपयोग करने को तैयार बनाता है ।

इन समस्याओं को हल करने के लिए और पुनर्वास क्लिनिक में 3DGA के उपयोग की सुविधा, हम 3DGA के लिए एक सरलीकृत और सहज माप विधि का प्रस्ताव । माप पद्धति में निम्न शामिल हैं: (1) 12 मार्करों के साथ एक सरलीकृत मार्कर सेट; (२) ट्रेडमिल पर रोगियों का मापन; (3) चाल पैटर्न का एक सहज ज्ञान युक्त समग्र आंकड़ा; (4) असामान्य चाल पैटर्न सूचकांक नैदानिक अवलोकन के माध्यम से मान्य; और (5) चाल रणनीति की सुविधाओं के दृश्य । इस अध्ययन में दिखाया गया प्रोटोकॉल संस्था की मेडिकल एथिक्स कमेटी के दिशानिर्देशों का पालन करता है ।

Protocol

1. तैयारी

नोट: माप विधि के साथ साथ प्रस्तावित एक सरलीकृत मार्कर बारह मार्करों से मिलकर सेट का उपयोग करता है, के रूप में नीचे उल्लिखित. तैयारी सहित पूरी माप प्रक्रिया, 20 मिनट के भीतर प्रदर्शन किया जा सकता है । वास्तविक नैदानिक सेटिंग्स में इस प्रोटोकॉल की व्यवहार्यता पिछले अध्ययन13,14,15,16,17में सत्यापित किया गया है ।

  1. निर्माता के प्रोटोकॉल के अनुसार अंशांकन प्रक्रिया निष्पादित करें ।
  2. रोगियों के लिए आसान फिट पहनने के लिए निर्देश, skintight legwear, और रोगी पर रंग मार्करों जगह, के रूप में नीचे उल्लिखित.
    1. जगह मार्करों (व्यास में 30 मिमी) रोगी के शरीर पर निंनलिखित बिंदुओं पर: दोनों acromia, कूल्हों (एक फीमर के अधिक से अधिक trochanter से रास्ते के तीसरे अंक पर एक एक बड़ी trochanter के साथ प्रत्येक पूर्वकाल बेहतर श्रोणि रीढ़ में शामिल होने लाइन साथ), घुटनों (पर फीमर के प्रत्येक पार्श्व epicondyle के पूर्वकाल-पीछे व्यास के midline), टखनों (पार्श्व malleoli), पैर की उंगलियों (पांचवें प्रपदिकीय सिर), और श्रोणि शिखा (कूल्हों के माध्यम से गुजर रही एक ऊर्ध्वाधर लाइन पर प्रत्येक श्रोणि शिखा की स्थिति पर) ।

2. मापन

  1. ट्रेडमिल और उपाय चाल पैटर्न की गति निर्धारित करें ।
    1. 10 मीटर वॉक टेस्ट में मरीज को परफॉर्म करने की हिदायत ।
    2. एक रूपसे आरामदायक चाल गति निर्धारित करें । ट्रेडमिल गति सेट, पर जमीन चाल के ७०% से शुरू करने और धीरे-धीरे गति में वृद्धि, ट्रेडमिल पर आरामदायक चाल गति को खोजने के लिए ।
    3. चलने के उपाय । एक भी सत्र के लिए यह 20 एस लेता है । यदि विभिंन स्थितियों (उदा. चाल गति, orthosis आदि) की तुलना की जाए, तो कई सत्रों का प्रदर्शन करना चाहिए । उस मामले में, रोगियों के सत्र के बीच 1 मिनट के लिए आराम है ।
      नोट: हालांकि अवरक्त कैमरों के साथ 3DGA प्रणालियों सामांयतः 3DGA अनुसंधान, एक वीडियो आधारित सरलीकृत गति विश्लेषण प्रणाली में प्रयोग किया जाता है (नमूना आवृत्ति: ६० हर्ट्ज; उदा., Kinematracer) अंशांकन प्रक्रिया को छोटा करने के लिए इस प्रोटोकॉल में उपयोग किया जाता है ।

3. डेटा विश्लेषण

  1. समय दूरी कारकों
    नोट: समय दूरी मापदंडों आम और बुनियादी चाल विश्लेषण अध्ययन में इस्तेमाल मापदंडों हैं । पैर प्रारंभिक संपर्क और पैर की घटनाओं पैर की अंगुली और टखने मार्कर पथ पर आधारित प्रणाली द्वारा स्वचालित रूप से निर्धारित कर रहे हैं ।
    1. कदम का पता लगाने में त्रुटियों से बचने के लिए, दो अनुभवी शारीरिक चिकित्सक समय की सटीकता की पुष्टि और अगर वहाँ कदम समय में त्रुटियाँ हैं इसे समायोजित करें ।
    2. इन खोजे गए चरण समय से, निंन परिकलित करें:
    3. ताल की गणना (कदम/मिनट) = ६० × 2/
    4. गणना डग लंबाई (एम) = जी एस (मी.) × अनुसूचित जाति (ओं) + (पैर संपर्क से टखने मार्कर के विस्थापन एक ही पक्ष के पैर संपर्क करने के लिए)
    5. गणना कदम लंबाई (m) = जी एस (मी.) × (एक तरफ के पैर संपर्क से समय दूसरे पक्ष के पैर संपर्क करने के लिए) + (एक पक्ष के पैर संपर्क में टखने की स्थिति में औसत अंतर और दूसरी तरफ)
    6. चरण चौड़ाई (m) की गणना करें = दोहरे रुख चरण के दौरान दोनों टखने मार्करों के बीच औसत पार्श्व दूरी
    7. दोहरे रुख की अवधि की गणना: एक चाल चक्र के दौरान दो बार प्रकट होता है कि दोहरे रुख चरण का योग; एक पक्ष के पैर के संपर्क के बीच का समय और दूसरी तरफ से बाद में पैर ।
    8. एकल रूख की अवधि की गणना करें: पैर के बीच का औसत समय और विपरीत दिशा में पैर के संपर्क के बाद ।
      नोट: SC (चरण चक्र): एक ही पक्ष के एड़ी संपर्क करने के लिए एक पक्ष के एड़ी संपर्क से औसत समय. * * जी एस (चाल गति)
  2. Lissajous अवलोकन चित्र (एकांगी)
    नोट: लॉप पुनर्वास रोगियों ' समग्र चाल पैटर्न14 को समझने की सुविधा के उद्देश्य के साथ प्रमुख जोड़ों पर मार्कर संयुक्त पथ से मिलकर एक आंकड़ा के रूप में तैयार कर रहे हैं ( चित्रा 1देखें).
    1. दस मार्करों के निर्देशांक और क्षैतिज (एक्स-वाई) में गुरुत्वाकर्षण (दांता) के आभासी केंद्र में पथ से लॉप उत्पन्न, sagittal (y-z), और राज्याभिषेक (z-x) विमानों (x: बाएं/दाएं, y: पूर्वकाल/पीछे, z: सुपीरियर/
      1. सॉफ्टवेयर के साथ एकांगी ड्रा या एक scatterplot है कि एक स्प्रेडशीट सॉफ्टवेयर पर सभी मार्करों की गति सीमा को कवर का निर्माण करके । इस प्रकार के रूप में होना करने के लिए प्रत्येक निकाय खंड hypothesizing द्वारा वर्चुअल दांता की गणना: ट्रंक, ०.६६; रान, ०.१; लोअर जांघ, ०.०५; और पैर, ०.०२ । इसके बाद, प्रखंडों की संरचना केंद्र के रूप में दांता की गणना करें ।
    2. प्रत्येक मार्कर पर, प्रत्येक चाल चक्र के लिए तीन घटकों (एक्स, वाई, और जेड) के लिए कच्चे डेटा निकालने, चाल चक्र द्वारा इन सामान्य, और औसत मूल्यों. सेट का मतलब मान x-और y-वर्चुअल दांता के घटक 0 और x-और y-मार्करों के घटकों के लिए संदर्भ के रूप में उपयोग करें ।
  3. Hemiparetic चाल के लिए असामान्य चाल सूचकांक की गणना
    नोट: कई आम चाल पैटर्न स्ट्रोक के बाद hemiparetic चाल की सुविधाओं के लिए जाना जाता है । ये हिप लंबी पैदल यात्रा, circumduction, और ट्रंक18के पार्श्व पारी शामिल हैं । असामान्य चाल पैटर्न के लिए सूचकांक13,16,17इन चाल पैटर्न की हद तक यों तो विकसित किया गया है । तारीख करने के लिए, दस असामान्य चाल सूचकांक (हिप लंबी पैदल यात्रा, circumduction, अगली टांग संपर्क, कूल्हे की retropulsion, अत्यधिक कूल्हे बाहरी रोटेशन, अप्रभावी पक्ष पर ट्रंक की अत्यधिक पार्श्व पारी, घुटने प्रसारक जोर, ठोके-घुटने की चाल, अपर्याप्त घुटने स्विंग चरण और औसत दर्जे का कोड़ा के दौरान फ्लेक्स) की सूचना दी गई है । प्रत्येक अनुक्रमणिका के लिए सूत्र तालिका 1 में दिखाया गया है ।
    1. सूत्रों के अनुसार सूचकांकों के कच्चे मूल्य की गणना । उदाहरण के लिए, z के अधिकतम मूल्य के बीच अंतर के रूप में हिप लंबी पैदल यात्रा के लिए सूचकांक के कच्चे मूल्य की गणना स्विंग चरण के दौरान हिप संयुक्त मार्कर के समंवय और समवर्ती जेड contralateral हिप संयुक्त मार्कर के समंवय, मतलब के लिए सही दोहरे समर्थन चरण के दौरान z-निर्देशांक का बायां-दायां अंतर ।
    2. स्वस्थ विषयों के माप डेटा के आधार पर विचलन स्कोर (टी स्कोर) की गणना । इस प्रकार के रूप में मानकीकृत स्कोर की गणना: t = ५० + 10 × (X − µ)/δ (t: विचलन स्कोर; X: व्यक्तिगत डेटा; µ: स्वस्थ विषयों के कच्चे मूल्य का मतलब है; δ: मानक विचलन).
  4. पैर की अंगुली मंजूरी रणनीति का विश्लेषण
    नोट: स्विंग के दौरान पैर की अंगुली निकासी के लिए रणनीति स्वस्थ विषयों और निचले अंग केवल पेशियों के साथ रोगियों के बीच बहुत भिंनता है । स्वस्थ विषयों में पैर की अंगुली निकासी श्रोणि या ट्रंक की न्यूनतम आंदोलनों के साथ, छोटा अंग द्वारा हासिल की है । दूसरी ओर, केवल पेशियों के साथ रोगियों को एक ही हद तक अपने अंग छोटा नहीं कर सकते । इन रोगियों के लिए, इस तरह के श्रोणि झुकाव या circumduction के रूप में परिणामी क्षतिपूरक रणनीतियों भी पैर की मंजूरी19प्रभावित । इस विश्लेषण में, मध्य स्विंग में पैर की अंगुली निकासी की ऊंचाई दो भागों में विभाजित है: ऊर्ध्वाधर लाभ छोटा अंग द्वारा प्राप्त की है और है कि क्षतिपूरक आंदोलनों, जो सीधे पैर की अंगुली निकासी प्रभावित द्वारा प्राप्त की । घटक है कि पैर की अंगुली निकासी शामिल (अंग छोटा के ऊर्ध्वाधर घटक, श्रोणि तिरछापन, हिप अपहरण, और तिजोरी) के रूप में नीचे उल्लिखित गणना कर रहे हैं ।
    1. z से कुल पैर की अंगुली निकासी की गणना-पैर की अंगुली निकासी के सूचकांक के रूप में पांचवें प्रपदिकीय सिर के समंवय ।
    2. z के रूप में छोटा अंग के ऊर्ध्वाधर घटक की गणना-कूल्हे और पांचवें प्रपदिकीय सिर के बीच की दूरी में परिवर्तन का समंवय ।
    3. तीन उपघटक संक्षेप द्वारा क्षतिपूरक आंदोलन के ऊर्ध्वाधर घटक की गणना, इस प्रकार के रूप में ।
      1. की ऊंचाई में अंतर के रूप में श्रोणि तिरछापन के ऊर्ध्वाधर घटक की गणना (जेड-समंवय) कूल्हे मार्करों की ।
      2. कूल्हे और पांचवें प्रपदिकीय सिर और अपहरण कोण के बीच की दूरी के रूप में कूल्हे अपहरण के ऊर्ध्वाधर घटक की गणना । यह ऊपर की दूरी है कि पैर कूल्हे अपहरण का एक परिणाम के रूप में स्थानांतरित कर दिया होता अगर वहां कम अंग लंबाई में कोई परिवर्तन नहीं किया गया दर्शाता है ।
      3. z में परिवर्तन से तिजोरी के ऊर्ध्वाधर घटक की गणना-मध्य रुख और मध्य-स्विंग20के बीच contralateral कूल्हे का समंवय ।

Representative Results

यहाँ प्रस्तुत विधि चाल विकारों के साथ रोगियों का मूल्यांकन करने के लिए प्रयोग किया जाता है । विश्लेषण के परिणाम चित्रा 2, चित्रा 3, और चित्रा 4में प्रस्तुत कर रहे हैं । ये आंकड़े hemiparesis और एक स्वस्थ नियंत्रण के साथ एक रोगी की सरलीकृत 3DGA के परिणाम दिखाते हैं । चित्रा 2 एक स्ट्रोक रोगी की पूरी चाल पैटर्न के एक प्रतिनिधि एकांगी से पता चलता है. इस रोगी में, इस तरह के circumduction के रूप में ठेठ चाल पैटर्न, हिप उन्नयन, और ट्रंक पार्श्व आंदोलन मनाया गया । चित्रा 3 एक रडार स्ट्रोक रोगियों असामान्य चाल सूचकांक (विचलन स्कोर) दिखा चार्ट है । circumduction और हिप ऊंचाई के मानकीकृत स्कोर उच्च थे, यह दर्शाता है कि स्ट्रोक रोगियों में उन आंदोलनों बहुत स्वस्थ विषयों के मानक से अधिक थे । अंत में, चित्रा 4 एक एक स्ट्रोक रोगी और एक उंर से मिलान स्वस्थ विषय के पैर की निकासी रणनीतियों चित्रण ग्राफ है । स्वस्थ विषय में, पैर की अंगुली निकासी आमतौर पर छोटा अंग द्वारा प्राप्त की है, जबकि स्ट्रोक रोगी में, यह श्रोणि तिरछापन और तिजोरी के रूप में क्षतिपूरक आंदोलनों द्वारा मुख्य रूप से हासिल की है ।

Figure 1
चित्र 1: Lissajous अवलोकन चित्र (एकांगी) तीन आंकड़ों से मिलकर: (क) sagittal विमान, (ख) राज्याभिषेक विमान, और (ग) क्षैतिज विमान । प्रत्येक पथ संयुक्त मार्करों और गुरुत्वाकर्षण के परिकल्पना केंद्र के औसत चाल-चक्र आंदोलनों से पता चलता है. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्रा 2: एक प्रतिनिधि स्ट्रोक रोगी के Lissajous अवलोकन चित्र (एकांगी): (क) sagittal विमान, (ख) राज्याभिषेक विमान, और (ग) क्षैतिज विमान. बढ़ा ट्रंक आंदोलन (सफेद तीर), हिप लंबी पैदल यात्रा (काला तीर), और circumduction (धूसर तीर) एक समग्र एकांगी का उपयोग कर सिंहावलोकन से मनाया गया । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्रा 3: असामान्य चाल सूचकांक के रडार चार्ट. स्वस्थ विषयों का औसत स्कोर ५० करने के लिए सेट है । एक उच्च मानक स्कोर उच्च विषमता का प्रतिनिधित्व करता है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्रा 4: एक स्वस्थ विषय बनाम एक स्ट्रोक रोगी में पैर की अंगुली निकासी रणनीतियों दिखा ग्राफ । पैर की अंगुली निकासी स्वस्थ विषय में छोटा अंग द्वारा पूरी तरह से हासिल की है, जबकि क्षतिपूरक आंदोलनों (हिप लंबी पैदल यात्रा, हिप अपहरण, और तिजोरी) भी स्ट्रोक रोगी में पैर की निकासी को प्रभावित । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

चाल पैटर्न सूत्र
हिप लंबी पैदल यात्रा z के अधिकतम मूल्य के बीच अंतर स्विंग चरण के दौरान कूल्हे संयुक्त मार्कर के समंवय और जेड एक ही समय में contralateral हिप संयुक्त मार्कर के समंवय, मतलब वाम के लिए सही अंतर के दौरान z समंवय डबल समर्थन चरण
Circumduction पार्श्व के बीच दूरी में अंतर-सबसे एक्स स्विंग चरण के 25-75% के दौरान टखने संयुक्त मार्कर के समंवय और औसत दर्जे का सबसे एक्स रुख चरण के 25-75% के दौरान समंवय
अगली टांग संपर्क z के बीच दूरी में अंतर टखने संयुक्त मार्कर और जेड के समंवय के प्रारंभिक संपर्क में पैर की अंगुली मार्कर के समंवय, शूंय से z के बीच की दूरी में अंतर खड़ा करने के दौरान टखने संयुक्त मार्कर और पैर की अंगुली मार्कर के निर्देशांक
कूल्हे की Retropulsion y के बीच की औसत दूरी टखने संयुक्त और y समंवय के कूल्हे के संयुक्त एकल रुख चरण में
अत्यधिक हिप बाहरी रोटेशन एक्स के बीच औसत दूरी टखने संयुक्त समंवय और एक्स स्विंग चरण में पैर की अंगुली का समंवय
की अत्यधिक पार्श्व पाली
ट्रंक पर अप्रभावित साइड
के बीच औसत दूरी
(1) पार्श्व सबसे एक्स समंवय दोहरे रुख चरण है जिसमें प्रभावित पैर अप्रभावित पैर और प्रभावित पैर के स्विंग चरण के पीछे स्थित है के भाग में द्विपक्षीय acromions के बीच मध्यबिंदु और
(2) औसत X दोहरे रुख चरण के भाग में द्विपक्षीय टखने जोड़ों के बीच मध्यबिंदु का समंवय जिसमें प्रभावित पैर अप्रभावित पैर के पीछे स्थित है
घुटने प्रसारक जोर अधिकतम Y प्रभावित पैर और ट्रेडमिल चाल गति के एकल रुख चरण में घुटने के समंवय वेग के बीच अंतर
ठोके-घुटने की चाल प्रभावित पैर के एकल रुख चरण में अधिकतम घुटने एक्सटेंशन कोण
स्विंग चरण के दौरान अपर्याप्त घुटने फ्लेक्स स्वस्थ विषयों के लिए घुटने के फ्लेक्स के कोण की तुलना में स्विंग चरण में अधिकतम घुटने ठोके कोण
औसत दर्जे का कोड़ा पार्श्व के बीच की दूरी-सबसे x ७५ के दौरान टखने संयुक्त के समंवय-रुख चरण के १००% और औसत दर्जे का सबसे एक्स प्रभावित पैर के रुख चरण में 25-75% के दौरान टखने संयुक्त समंवय
X, Y, और Z निर्देशांक lateromedial, anteroposteriol, और अनुलंब, क्रमशः इंगित करता है

तालिका 1: असामान्य चाल पैटर्न के लिए सूत्र

Discussion

वर्तमान रिपोर्ट में, सरलीकृत 3DGA पद्धति प्रस्तावित की गई थी । इस प्रणाली को दैनिक अभ्यास में इस्तेमाल किया जा डिजाइन किया गया था और एक सरलीकृत माप विधि और परिणामों के चिकित्सक के अनुकूल प्रस्तुति शामिल है ।

पिछले कई रिपोर्टों 3DGA और मानव चाल का एक बुनियादी ज्ञान का इस्तेमाल किया है पहले21स्थापित किया गया है । 3DGA पुनर्वास क्लीनिक में योगदान करने की क्षमता है, उदाहरण के लिए, चाल विकारों की विकृति की समझ में सुधार के द्वारा, उपचार योजना में उपयोग के लिए, या हस्तक्षेप की निगरानी में प्रभाव. हालांकि, पुनर्वास क्लीनिक में 3DGA का उपयोग काफी कम रहता है । नैदानिक सेटिंग्स में 3DGA के उपयोग के लिए कई संभावित बाधाओं रहे हैं । आवश्यक समय की संभावना एक बड़ी बाधा है, के रूप में अनुसंधान आधारित 3DGA आमतौर पर काफी तैयारी समय की आवश्यकता है (यानी, प्रणाली के अंशांकन के लिए और मार्करों के बढ़ते) । एक और मुद्दा यह है कि परिणाम व्याख्या चुनौतीपूर्ण हो सकता है । चाल विकारों आमतौर पर कई आंदोलन विषमताओं शामिल है, और विभिंन विश्लेषण से उत्पंन रेखांकन समझ अनुभव की आवश्यकता है । नैदानिक व्यवहार्यता के संदर्भ में, सरलीकृत तरीकों और सहज ज्ञान युक्त डेटा प्रस्तुति के साथ विश्लेषण प्रणालियों मददगार होगा ।

मौजूदा विश्लेषण विधियों को करने के लिए आवश्यक काफी तैयारी समय उच्च माप सटीकता की खोज से संबंधित है । हालांकि, चाल विकारों के साथ रोगियों की गति गति सीमित है और दैनिक पुनर्वास अभ्यास में हम सटीकता के इस स्तर की आवश्यकता नहीं हो सकती है । वर्तमान विधि में, प्रोटोकॉल सरल है और एक समय अवधि में किया जा सकता है कि दैनिक पुनर्वास अभ्यास में व्यवहार्यता के लिए पर्याप्त कम होना चाहिए, जबकि आंदोलन विकारों के साथ रोगियों के मूल्यांकन के लिए आवश्यकताओं को बनाए रखने13 , 15 , 16 , 17.

वर्तमान विधि में, परिणाम प्रस्तुति की विधि नैदानिक आवश्यकताओं को पूरा करता है । पुनर्वास क्लीनिक में, चिकित्सक आम तौर पर समग्र चाल पैटर्न का मूल्यांकन द्वारा शुरू करते हैं । एकांगी चिकित्सकों समग्र चाल पैटर्न का मूल्यांकन सहज रूप से एक प्रतिनिधि चित्रण (यानी, एक आंकड़ा) जो मार्कर पथ वास्तविक स्थिति संबंधों के अनुसार रखा जाता है का उपयोग करने में मदद करने के लिए बनाया गया है. यहां उपयोग किए गए असामान्य चाल सूचकांकों का विकास भी नैदानिक अनुभव पर आधारित था । सूचकांक में स्ट्रोक रोगियों में मनाया नैदानिक आम असामान्य चाल पैटर्न की हद तक बढ़ रहे थे, और सभी सूचकांकों के समवर्ती वैधता भौतिक चिकित्सक13द्वारा नैदानिक निरीक्षण के माध्यम से पुष्टि की गई है, 15,16.

नैदानिक अनुभव को दर्शाता है कि एक उद्देश्य मूल्यांकन विधि होने के अलावा, प्रस्तावित विधि आदर्श नए पुनर्वास रणनीतियों के विकास के लिए योगदान देगा । पैर की अंगुली निकासी रणनीतियों का विश्लेषण पारंपरिक नैदानिक मूल्यांकन से परे चला जाता है और लक्षित पुनर्वास उपचार की योजना बनाने के लिए योगदान करने की क्षमता है । प्रस्तावित विधि और विश्लेषण में, चिकित्सकों पुनर्वास के लिए दो लक्ष्यों के साथ प्रस्तुत कर रहे हैं; पैर की अंगुली निकासी की सीमा और क्षतिपूर्ति की हद तक इसे हासिल करने के लिए । अपने आप में, पैर की अंगुली निकासी बढ़ाने सुरक्षित चलने के लिए महत्वपूर्ण है; हालांकि, मुआवजे को कम करने से भी22दक्षता चलने में सुधार हो सकता है । वर्तमान पद्धति में, चिकित्सकों सुरक्षित चलने और चलने की क्षमता के सूचकांक के रूप में जानकारी के दोनों सेट करने के लिए उपयोग होता है, जो में चलने की सुरक्षा और दक्षता में सुधार करने के लिए लक्षित पुनर्वास रणनीतियों के विकास में योगदान कर सकते हैं पुनर्वास रोगियों ।

abovementioned गुणों को देखते हुए, इस माप और विश्लेषण विधि पुनर्वास क्लिनिक में एक उद्देश्य विधि है जिसके साथ पुनर्वास रोगियों में चाल पैटर्न का मूल्यांकन करने के लिए प्रदान करके 3DGA के उपयोग की सुविधा सकता है । इसके अलावा, यह साधारण क्लिनिक में इस्तेमाल किया तराजू की तुलना में हस्तक्षेप के प्रभाव का अधिक सटीक आकलन सक्षम हो सकता है, जो पुनर्वास के क्षेत्र में हस्तक्षेप की गुणवत्ता के आगे सुधार करने के लिए योगदान कर सकता है ।

यह अध्ययन सीमाओं के बिना नहीं था । मार्करों और अपेक्षाकृत कम नमूना दर की कम संख्या को ध्यान में रखते हुए, इस प्रणाली में माप की सटीकता मौजूदा प्रणालियों की तुलना में सीमित किया जा सकता है. यह एक महत्वपूर्ण विचार जब ऐसे खेल पेशेवरों के उन लोगों के रूप में त्वरित आंदोलनों का विश्लेषण हो सकता है । विशेष रूप से, संयुक्त कोण या संयुक्त आंदोलनों का मूल्यांकन करते समय, इस विधि में उपयोग किए गए सरलीकृत मार्कर सेट संयुक्त स्थितियों का सही अनुमान लगाने के लिए अपर्याप्त हो सकता है । तदनुसार, विश्लेषण जो संयुक्त आंदोलन पर जोर देती है, जैसे सेरेब्रल पाल्सी सर्जरी की योजना के लिए विश्लेषण, इस सरलीकृत प्रणाली के साथ भी सीमित किया जा सकता है. हालांकि प्रणाली नैदानिक मूल्यांकन द्वारा मान्य किया गया था, इस विधि के साइकोमेट्रिक गुण अभी तक सोने मानक पद्धति के साथ तुलना में परिभाषित नहीं किया गया है. तकनीकी सीमाओं के भविष्य के अध्ययन में आगे की पुष्टि की जानी चाहिए ।

हालांकि, चाल विकारों के साथ रोगियों में, गति गति सीमित है और प्रदर्शन में अंतर जब स्वस्थ विषयों के साथ तुलना में स्पष्ट कर रहे हैं । इसलिए, दैनिक अभ्यास में, हम मौजूदा विधियों द्वारा प्रदान की सटीकता के स्तर की आवश्यकता नहीं हो सकती है । इसके अलावा, इस विधि में, परिणाम एक 20 एस माप अवधि के लिए एक औसत चाल पैटर्न के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं, जो अधिक से अधिक है कि अधिक जमीनी चाल को मापने के पारंपरिक तरीकों की । यह सुविधा माप की सटीकता और विश्वसनीयता को एंहांस कर सकती है ।

समाप्त करने के लिए, इस अध्ययन में, एक सरल और सहज ज्ञान युक्त 3DGA विधि शुरू की गई थी । पुनर्वास क्लीनिक की गुणवत्ता में सुधार लाने में 3DGA के उपयोग की सुविधा के लिए, एक नैदानिक व्यवहार्य माप पद्धति विकसित की जानी चाहिए । चिकित्सक अनुकूल विधि यहां शुरू की नैदानिक व्यवहार्य माप मॉडल और दैनिक पुनर्वास क्लीनिकों में 3DGA के कार्यांवयन के आगे विकास को प्रोत्साहित कर सकते हैं ।

Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

इस अध्ययन फुजिता स्वास्थ्य विश्वविद्यालय द्वारा वित्त पोषित किया गया [अनुदान संख्या २०१५१००३४१].

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KinemaTracer KisseiComtec Co., Ltd. KinemaTracer-6Cam A simple video-based 3D motion analysis system that consists of camera, workstation and softwares.

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References

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नैदानिक उंमुख चाल विकार के मूल्यांकन के लिए तीन आयामी चाल विश्लेषण विधि
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Mukaino, M., Ohtsuka, K., Tanikawa, H., Matsuda, F., Yamada, J., Itoh, N., Saitoh, E. Clinical-oriented Three-dimensional Gait Analysis Method for Evaluating Gait Disorder. J. Vis. Exp. (133), e57063, doi:10.3791/57063 (2018).More

Mukaino, M., Ohtsuka, K., Tanikawa, H., Matsuda, F., Yamada, J., Itoh, N., Saitoh, E. Clinical-oriented Three-dimensional Gait Analysis Method for Evaluating Gait Disorder. J. Vis. Exp. (133), e57063, doi:10.3791/57063 (2018).

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