上肢障害の有無にかかわらず人に飲酒のタスクの 3 D モーションを用いた運動解析をキャプチャします。
Summary
このプロトコルでは、運動性能とストロークと健全なコントロールを個人に適用される上肢の感覚運動機能を評価する客観的方法について説明します。標準化されたテストの手順では、タスクを飲んでの 3次元モーション キャプチャのための運動学的解析と結果変数が提供されます。
Abstract
キネマティック解析は、3 次元 (3 D) 空間における上肢運動の客観的評価のための強力な方法です。光カメラ システムによる 3次元モーション キャプチャは、けがや病気後の運動性能と品質を評価する指標としてますます使用される運動解析のための黄金の標準としてと上肢の動きを含みます。この資料では、脳卒中後上肢に障害のある個人に適用されるタスクを飲んでの運動解析のための標準化されたプロトコルについて説明します。飲酒のタスクは到達把持、飲む、戻って、カップを置くと、手をテーブルの端に移動するテーブルからカップを持ち上げるを組み込んだ。個人の体の大きさに統一すると座位で自分のペースで快適な速度で実行するタスクと代償運動が制約されません。意図は、自然とプロトコルの生態学的妥当性を改善するために現実の状況に近いタスクを維持することです。5 カメラ モーション キャプチャ システムを使用して、腕、体幹、顔の解剖学的ランドマークに配置されている 9 再帰反射マーカーから三次元の座標位置を収集します。単純な単一のマーカー配置、臨床プロトコルの有効性を確保するため使用されます。カスタムメイドの Matlab ソフトウェアは、データ移動の自動化と高速解析を提供します。運動時間、速度、ピーク速度、ピーク速度、および体幹の動きと同様、肩と肘関節の角度運動学空間とともに滑らかさ (運動単位の数) の時間の時間の運動が計算されます。飲酒のタスクは、中等度から軽度の上肢障害を持つ個人のための有効な評価です。構築、差別と同時妥当性応答性 (感度を変更する) と共に飲む作業から得られた運動学的変数の確立されています。
Introduction
運動学的分析では、線形および角度変位、速度、加速度を含む時間と空間を介して体の動きについて説明します。光のモーション キャプチャ システム赤外線マーカから反射をキャプチャする光信号を送信するか、体に複数の高速カメラを使用または赤外線を含むアクティブ マーカーから動きデータを送信発光ダイオード。これらのシステムは、運動学的データ1の獲得のため「ゴールド スタンダード」として考慮されます。これらのシステムは、その高精度と多様なタスクの測定の柔軟性の評価されています。運動学的措置を運動パフォーマンスに小さな変更をキャプチャするのに有効であること示しているし、臨床従来検出されることがあります品質スケール2,3。作業4の業積の間 (病前の運動特性の回復) の真の回復と代償 (代替) 運動パターンの使用間の区別に使用するその運動が示唆されています。 5。
上肢の動きがハンド マーカーから一般に得られるエンドポイント運動と関節やセグメントからアンギュラー キネマティックを使用して示すことができる (すなわち。、トランク)。終点運動がアンギュラー キネマティック時空のジョイントとセグメントの角度の面での動きのパターンを特徴付ける間、軌跡、速度、時間的な動き戦略、精度、真直度、滑らかさ、に関する情報を提供します。角速度と interjoint の調整。終点の運動、運動の時間、速度、および滑らかさが効果的かどうかストローク6,7、8アンギュラー キネマティック ショー後に運動パフォーマンスの改善と財政赤字をキャプチャするよう、関節や体のセグメントの動きは、特定のタスクに最適です。運動障害を持つ人々 から多くの場合、障害8,9のない個人で運動パフォーマンスと比較されます。エンドポイントとアンギュラー キネマティック実効速度、滑らかさと、移動が行われ、精度良い運動制御、調整および効果的かつ最適な運動パターンの使用が必要になる方法に相関しています。たとえば、移動ゆっくりと通常滑らかさ (運動単位の増加数)、低下も脳卒中患者は最大速度を下げるし、トランク変位8に増加します。一方、エンドポイント運動学、運動速度、滑らかさなどの改善は、トランクの代償性の運動戦略の変更から個別に発生して腕の10可能性があります。キネマティック解析がけがや病気は、ターンで最適な運動機能回復に到達するための個別の効果的な治療に不可欠です後タスクがどのように達成されるかについての追加より正確な情報を提供する可能性がありますが確立します。11. 運動解析はますます運動回復7,を評価するストローク8,9, 後上肢障害のある方の動きを記述するための臨床試験に使用12,13または治療上の介在の10、14の効果を判断します。
運動タスクのストロークでよく勉強したポイントしに達すると、実際の日常のオブジェクトの操作を組み込む機能のタスクの使用は1増加しています。それは、意図的かつ機能的なタスク中の動きを評価するために不可欠な到達運動は、選択したオブジェクトとタスク15の目標など実験的制約に依存しているので個々 の本当の難しさ毎日の生活をより密接に反映されます。
したがって、本稿の目的は、急性および慢性の段階で上肢に障害のある個人に適用されるタスクを飲んで、意図的かつ機能的なタスクの運動解析に使用される単純な標準化されたプロトコルの詳細な説明を提供するためには脳卒中では。中等度から軽度の脳卒中障害を持つ個人のためのこのプロトコルの検証の結果が集約されます。
Protocol
Representative Results
Discussion
プロトコルは、すべての段階で脳卒中後運動性能と中等度から軽度の上肢の感覚障害を持つ個人の品質を定量化するため正常に使用できます。このプロトコルの実現可能性を早ければ 3 日後にストローク、臨床設定で証明されており、訓練を受けた医療専門家では特定の技術的な資格なしでシステムを利用できるということを示した。技術的な専門知識は、ただし、作成およびデータ分析の?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
このプロジェクトの開始のヘルプ感謝ボー Johnels、ナセル ・ ホセイニ、ロイ ・ トランバーグとパトリック Almströmこのプロトコルで提示された研究データは、Sahlgrenska 大学病院で収集されました。
Materials
| 5 camera optoelectronic ProReflex Motion capture system (MCU 240 Hz) | Qualisys AB, Gthenburg, Sweden | N/A | Movement analysis system with passive retroreflective markers |
| Markers | Qualisys AB, Gthenburg, Sweden | N/A | Retroleflective passive circular markers, diameter of 12 mm |
| Calibration frame and wand | Qualisys AB, Gthenburg, Sweden | N/A | L-shape calibration frame (defines the origin and orientation of the coordinate system); T-shape wand (300 mm) |
| Qualisys Track Manager | Qualisys AB, Gthenburg, Sweden | N/A | 3D Tracking software |
| Matlab | Mathworks, Inc, Natick, Ca | N/A | Data analysis software |
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