Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

İnme sonrası hastalarda yürüme analizi ve değerlendirmesi için motor ikili görevler

Published: March 11, 2021 doi: 10.3791/62302
* These authors contributed equally

Summary

Bu yazıda, motor kontrol eksikliği olan inme hastalarında çift motor görev yürüyüş analizi için özel bir protokol sunulmaktadır.

Abstract

Biliş ve yürüme yeteneğinin değerlendirilmesini ve çok görevli yürüyüş analizini içeren bu çalışma için on sekiz inme hastası işe alındı. Çoklu görev yürüyüş analizi, tek bir yürüme görevi (Görev 0), basit bir motor ikili görev (su tutma, Görev 1) ve karmaşık bir motor ikili görevden (engelleri aşma, Görev 2) oluşuyordu. Engelleri aşma görevi, daha fazla sinir sistemi, iskelet hareketi ve bilişsel kaynaklar içerdiğinden, basit bir yürüme görevi ile karmaşık bir motor görevin kombinasyonuna eşdeğer olarak kabul edildi. İnme hastalarının yürüme analizi sonuçlarındaki heterojenliği ortadan kaldırmak için çeşitli kinematik parametreler için ikili görev yürüme maliyeti değerleri hesaplandı. Proksimal eklem açılarında, özellikle gövde, pelvis ve kalça eklemlerinin açılarında, çift motor görevlerde tek yürüme görevine göre önemli ölçüde daha büyük olan büyük farklılıklar gözlendi. Bu araştırma protokolü, yürüme fonksiyonunun klinik tanısı için bir temel sağlamayı ve motor kontrol eksikliği olan inme hastalarında çift motor yürüme görevlerinin analizleri yoluyla motor kontrolün derinlemesine incelenmesini amaçlamaktadır.

Introduction

Bağımsız yürüme fonksiyonunun geri kazanılması, inme sonrası hastaların toplum yaşamına katılımı için gerekli koşullardan biridir1. Yürüme yeteneğinin geri kazanılması sadece algı ve bilişsel sistemlerin etkileşimini değil, aynı zamanda motor kontrolünüde gerektirir 2,3,4. Ayrıca, gerçek topluluk yaşamında, insanlar aynı anda iki veya daha fazla görevi yerine getirmek gibi daha yüksek yeteneklere ihtiyaç duyarlar (örneğin, nesneleri tutarken yürümek veya engelleri aşmak). Bu nedenle, çalışmalar yürüyüş performansında ikili görevlerin girişimine odaklanmaya başlamıştır 5,6. Önceki çift görevli çalışmalar, inme hastalarında motor performans ve heterojenlikteki zorluk nedeniyle çoğunlukla yaşlı ve bilişsel engelli hastalara yönelikti; İnme hastalarında yürüme fonksiyonu çoğunlukla tek bir yürüme görevi ile değerlendirildi 7,8,9. Bununla birlikte, çift görevli yürüyüş analizi, özellikle motor kontrolü ile ilgili motor çift görevleri hakkında daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Bu çalışma, çift motorlu görev yürüyüş analizi ve değerlendirmesi için bir metodoloji sunmaktadır. Bu protokol sadece inme hastalarında yürüme yeteneğinin klinik değerlendirmesini içermekle kalmaz, aynı zamanda iki çift motor göreve odaklanır: su tutma ve yürüme görevi (basit bir çift motor görevi) ve geçiş-engel yürüme görevi (karmaşık bir çift motor görevi). Bu çalışmanın amacı, inme hastaları arasındaki heterojenliği dışlamak için ikili motor görevlerin inme hastalarının yürüyüşü üzerindeki etkilerini araştırmak ve ikili görev parametrelerinin10 çift görev yürüyüş maliyeti (DTC) değerlerini (tek görev ile çift görev arasındaki fark) kullanmaktır. Deneysel görevlerin tasarımı, inme hastalarının klinik tanısı ve yürüme fonksiyonunun değerlendirilmesi için yeni fikirler sağlayan inme hastalarının motor kontrol fonksiyonunun derinlemesine tartışılmasını kolaylaştırdı.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

NOT: Klinik çalışma, Guangzhou Tıp Üniversitesi Beşinci Bağlı Hastanesi Tıp Etiği Derneği (NO. KY01-2019-02-27) tarafından onaylanmıştır ve Çin Klinik Araştırma Kayıt Merkezi'nde (No. ChiCTR1800017487 ve "İnme sonrası yürüyüş kontrolü ve motor biliş üzerine çoklu modal görevler" başlıklı).

1. İşe Alım

  1. Aşağıdaki dahil etme kriterlerine sahip inme hastalarını işe alın: Çin Tabipler Birliği Nörolojik Şubesi'nin serebrovasküler hastalık tanı kriterlerini karşılayan hastalar (2005); bilgisayarlı tomografi veya manyetik rezonans görüntüleme ile doğrulanan serebral enfarktüs; tek taraflı kortekste veya subkortikal bir lezyon ile hasar; bağımsız yürüme yeteneği, Brunnstrom aşaması ≥ 4 aşama; Modifiye Ashworth Ölçeği11 ≤ 2 puan; üç boyutlu (3D) yürüme analizinin gereksinimlerini karşılama ve tüm süreci tolere etme yeteneği; ve bilgilendirilmiş onam verme yeteneği.
  2. Aşağıdaki dışlama kriterlerinin karşılandığından emin olun: konjestif kalp yetmezliği, alt ekstremitelerin derin ven trombozu, malign ilerleyici hipertansiyon, solunum yetmezliği veya diğer hastalıklar ve ciddi düşme riski.
  3. Çalışmaya başlamadan önce tüm hastalardan yazılı bilgilendirilmiş onam alın.

2. Klinik değerlendirme

  1. Hastanın adı, cinsiyeti, doğum tarihi, eğitim düzeyi, başlıca şikayeti, mevcut tıbbi geçmişi, geçmiş öyküsü, tıbbi tedavisi ve mevcut ilaçları dahil olmak üzere demografik özelliklerini kaydedin.
  2. Bilişsel işlev değerlendirmesi
    1. Hastadan Mini Zihinsel Durum Muayenesini (MMSE)12 tamamlamasını isteyin, hastanın yanıtlarını 30 soruluk bir ölçeğe kobiliş değerlendirmesi için toplam 30 puanla kaydedin ve şu yedi yönü içerir: zaman oryantasyonu, pozisyon oryantasyonu, anlık hafıza, dikkat ve bilgi işlem gücü, gecikmiş hafıza, dil ve görsel alan.
      NOT: MMSE puanları eğitim düzeyi ile yakından ilişkilidir. Normal bilişsel standart okuma yazma bilmeyenler > 17 puan, ilkokul > 20 puan ve ortaokul > 24 puan13'tür.
    2. Hastadan Montreal Bilişsel Değerlendirmesini (MoCA)14 tamamlamasını isteyin ve hastanın yanıtlarını 11 soruluk bir ölçeğe kaydederek biliş değerlendirmesi için toplam 30 puan alın ve şu sekiz yönü içerir: dikkat ve konsantrasyon, yürütme işlevi, hafıza, dil, görsel yapı becerileri, soyut düşünme, hesaplama ve oryantasyon.
      NOT: Normal bilişsel standart ≥ 26 puandır. Konu 12 yıldan daha az bir süredir eğitim almışsa,15 puana 1 puan eklemelidir.
  3. Yürüme yeteneği değerlendirmesi
    1. 10 m yürüme testini (10 MWT)16 gerçekleştirin. Hastadan sırasıyla güvenlik, konfor ve daha yüksek hız için kendi seçtiği bir hızda art arda üç deneme yapmasını isteyin. Her denemede orta 6 m'ye yürümek için geçen süreyi kaydedin (hızlanma ve yavaşlama etkilerini hariç tutmak için).
    2. Zamanlı kalk ve git testini (TUGT)17 gerçekleştirin. Hastadan güvenlik ve rahatlık için kendi seçtiği bir hızda art arda üç TUG denemesi (ayağa kalk, 3 m yürü, dön, geri yürü ve otur) yapmasını isteyin18.

3.3D Yürüme Analizi

  1. Hasta hazırlığı
    1. Hastayı önlemler ve deneyin amacı hakkında bilgilendirin.
    2. Hastadan boynu, omuzları, beli ve alt uzuvları tamamen ortaya çıkarmak için sıkı iç çamaşırı giymesini isteyin.
    3. Boy, kilo, ayak bileği eklemlerinin bilateral genişliği, bilateral diz çapı, pelvik genişlik, bilateral pelvik derinlik ve bilateral bacak uzunluğu gibi çeşitli antropometrik göstergelerin değerlerini kaydedin.
    4. Davis protokolü19'a göre hastanın kilit noktalarına 22 işaretleyici yerleştirin: gövdede üç belirteç (7. servikal omurlar, her iki tarafta omuzlar); pelvis üzerinde üç belirteç (anterior superior iliak omurga ve ayak bileği ekleminin her iki tarafı); uylukta altı belirteç (aynı tarafta bilateral femoral büyük trokanter, femoral kondil ve femoral büyük trokanter ve femoral kondilin orta noktası); baldırda altı belirteç (bilateral humerus başı, lateral ayak bileği eklemi ve aynı tarafta humerus başı ve lateral ayak bileği ekleminin orta noktası); ayakta dört belirteç (beşinci metatarsal baş ve her iki tarafta topuk) (Şekil 1).
    5. 3D yürüme analiz sisteminin Başlat düğmesine tıklayın ve hasta için yeni bir profil oluşturun.
    6. Temel hasta bilgilerini ve önceden ölçülen parametreleri girin.
  2. Daimi veri toplama
    1. Başlangıç verilerini toplamak için hastaya kuvvet plakası üzerinde en az 3-5 saniye dik bir pozisyon tutmasını söyleyin.
    2. İşaretçinin konumunu hızlı bir şekilde kontrol etmek için Proc_Davis_Standing düğmesine tıklayın.
  3. Yürüme görevi veri toplama
    1. Kura çekerek üç yürüme görevinin rastgele sırasını belirleyin.
    2. Hastadan, Görev 0 olarak işaretlenmiş, kendi seçtiği rahat bir hızda beş deneme için yürüme kartı üzerinde yürümesini isteyin (tek yürüme görevini Temel görev olarak düşünün).
    3. Hastadan, Görev 1 (basit çift motorlu görev) olarak işaretlenen, kendi seçtiği rahat bir hızda beş deneme için yürüme kartında bir şişe su tutarken yürümesini isteyin.
      NOT: Omuz ekleminin kol pozisyonunu 0°'de ve dirsek fleksiyonunu 90°'de tutarken hastadan etkilenmemiş elinde 550 mL'lik bir şişe su tutmasını isteyin.
    4. Hastadan, Görev 2 (karmaşık çift motorlu görev) olarak işaretlenen, kendi seçtiği rahat bir hızda beş deneme için yürüme kartının ortasındaki çizgiyi geçmesini isteyin.
      NOT: Görev 2 veri alımından önce yürüme kartının ortasına yumuşak bir cetvel yerleştirin.

4. Veri işleme ve analiz

  1. Hastanın stabil olduğundan emin olmak için işlenecek her yürüme görevinin ortadaki üç denemesini seçin.
  2. Her yürüyüş döngüsünü, aynı tarafta iki ardışık topuk adım noktasıyla tanımlayın.
  3. Her yürüyüş döngüsünde ayak parmağı çıkış noktasını işaretleyin20.
  4. Yürüyüşün kinematik parametrelerini ve Yürüyüş Performans Skoru (GPS) indeksinin hesaplanmasını hesaplamak için Proc_DavisHeel+GI_AE düğmesine tıklayın.

5. İlgilenilen verilerin çıkarılması ve istatistiksel analizi

  1. İşlenen verilerden özel-geçici parametreler (duruş fazı, salınım fazı, tek duruş, çift duruş, kadans), eklem açısı parametreleri (gövde eğikliği (frontal düzlem), gövde eğimi (sagital düzlem), gövde rotasyonu (enine düzlem), pelvik eğiklik (frontal düzlem), pelvik tilt (sagital düzlem), pelvik rotasyon (enine düzlem), kalça fleks ekstansiyonu, kalça ab-addüksiyonu, kalça rotasyonu, diz fleks ekstansiyonu, ayak bileği dorsi-plantarfleksiyon ve GPS indeksi.
  2. DTC değerlerini aşağıdaki formüle göre hesaplayın[10]:
    ([tek görevli yürüyüş hızı - çift görevli yürüyüş hızı]/ tek görevli yürüyüş hızı) × 100 (1)
  3. Daha önce açıklanan metodolojiyi kullanarak istatistiksel analizi gerçekleştirin (Malzeme Tablosuna bakınız)20,21.
    1. Parametrik verileri normal dağılım gösteriyorsa ortalama ve standart sapma olarak veya dağılmamışsa medyan olarak sunun.
    2. Görev 1 ve Görev 2 koşullarındaki hastalar arasındaki kinematik parametrelerdeki farklılıkları karşılaştırmak için eşleştirilmiş t-testini kullanın.
    3. Kinematik parametrelerin üç farklı görevini (Görev 0, Görev 1 ve Görev 2) karşılaştırmak için tek yönlü varyans analizini kullanın. İstatistiksel anlamlılığı P < 0.05 olarak ayarlayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bu çalışmaya inme sonrası hemipleji tanısı alan on sekiz hasta dahil edildi. Katılımcıların yaş ortalaması 51,61 ± 12,97; Hepsi erkekti. Sol ve sağ hemipleji oranı 10/8; ortalama Brunnstrom aşaması 4.50 ± 0.76 idi. MMSE ve MoCA ortalamaları sırasıyla 26.56 ± 1.67 ve 20.06 ± 2.27 idi. Diğer demografik özellikler (inme tipi ve başlangıç zamanı dahil) Tablo 1'de gösterilmektedir. Yürüme ikili görevlerinin (Görev 1 ve Görev 2) orijinal verileri için, uzay-zamansal parametrelerde istatistiksel bir fark yoktu (Tablo 2). Bununla birlikte, eklem açısı parametrelerinde, iki taraflı gövde rotasyonu (enine düzlem) Görev 2'de Görev 1'den daha büyüktü (sol taraf: Görev 1, 18.40 ± 5.76 vs. Görev 2, 26.35 ± 14.92, P = 0.004; sağ taraf: Görev 1, 18.39 ± 7.04 vs. Görev 2, 24.08 ± 18.18, P = 0.001). Bilateral pelvik rotasyon (transversal düzlem) Görev 2'de Görev 1'e göre daha büyüktü (sol taraf: Görev 1, 20.71 ± 7.97 vs. Görev 2, 21.31 ± 6.96, P = 0.024; sağ taraf : Görev 1, 27.56 ± 9.71 vs. Görev 2, 29.264 ± 11.17, P = 0.006). Farklılıklar istatistiksel olarak anlamlıydı (Tablo 3).

Yürüyüş ikili görevlerinin (Görev 1 ve Görev 2) DTC değerleri için, iki taraflı gövde eğikliği (ön düzlem) Görev 2'de Görev 1'den daha yüksekti (sol taraf: Görev 1, 2.60 ± 36.38 vs. Görev 2, -23.4 ± 40.62, P = 0.006; sağ taraf: Görev 1, -10.82 ± 47.58 vs. Görev 2, -11.42 ± 30.10, P = 0.013). Bilateral pelvik rotasyon (transversal düzlem) Görev 2'de Görev 1'e göre daha yüksekti (sol taraf: Görev 1, -2.75 ± 36.20 vs. Görev 2, -23 ± 40.36, P = 0.011; sağ taraf: Görev 1, 1.66 ± 43.72 vs. Görev 2, -31.89 ± 58.50, P = 0.006). Tüm farklılıklar istatistiksel olarak anlamlıydı (Tablo 4 ve Şekil 2). Aynı zamanda, Görev 2'de sağ Kadans, Görev 1'dekine göre önemli ölçüde azaldı (sağ taraf: Görev 1, 18.40 ± 5.76 vs. Görev 2, 26.35 ± 14.92, P = 0.044) ve sağ GPS, Görev 2'de Görev 1'dekine göre önemli ölçüde azalmıştır (sağ taraf: Görev 1, 20.71 ± 4.87 vs. Görev 2, 24.24 ± 10.33, P = 0.047) (Tablo 5 ve Şekil 3).

Figure 1
Şekil 1: Yürüme analizi ayarları Davis protokolüne dayanmaktadır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Basit motor çift görevinin (Görev 1) ve karmaşık motor çift görevinin (Görev 2) gövde ve eklem açısı parametrelerinin DTC değerlerinin karşılaştırılması. (A) Gövde eğikliği (ön düzlem); (B) gövde dönüşü (enine düzlem); (C) pelvik rotasyon (enine düzlem). Kısaltma: DTC = çift görevli yürüyüş maliyeti. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Basit motorlu çift görevin (Görev 1) ve karmaşık motorlu çift görevin (Görev 2) uzay-geçici parametrelerinin DTC değerlerinin karşılaştırılması. Bir yürüyüş döngüsü için (A) duruş fazı ve (B) salınım fazı yüzdeleri gösterilir. Bir yürüyüş döngüsü için (C) tek duruş fazı ve (D) çift duruş fazı yüzdeleri gösterilmiştir. (E) Kadans ve (F) GPS indeksi gösterilir. Kısaltmalar: DTC = çift görevli yürüyüş maliyeti; GPS = Yürüyüş Performansı Puanı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Konu Seks Yaş (yıl) Kanama / enfarktüs Hemiplejik taraf İnme başlangıcı (ay) Brunnstrom aşaması (LE) MMSE (MMSE) Moca 10MWT (özelleştirilmiş hız) 10MWT (hızlı hızlı) TUGT (lar)
001 erkek 30 Kanama Sağ 29 5 25 18 0.52 0.62 26
002 erkek 59 Enfarktüs Sol 26 6 30 23 0.43 0.52 36
003 erkek 27 Enfarktüs Sol 26 5 24 19 0.46 0.48 48
004 erkek 54 Kanama Sağ 23 5 26 18 0.56 0.61 58
005 erkek 63 Enfarktüs Sol 23 4 29 23 0.62 0.72 28
006 erkek 45 Enfarktüs Sol 23 5 25 19 0.56 0.63 33
007 erkek 67 Kanama Sol 22 4 28 17 0.59 0.67 45
008 erkek 42 Enfarktüs Sol 21 3 29 23 0.67 0.73 27
009 erkek 38 Enfarktüs Sağ 18 4 28 20 0.52 0.67 26
010 erkek 70 Enfarktüs Sol 31 4 26 23 0.64 0.68 30
011 erkek 49 Kanama Sol 17 4 24 20 0.46 0.53 45
012 erkek 42 Enfarktüs Sol 19 3 27 16 0.43 0.56 49
013 erkek 45 Enfarktüs Sağ 26 5 26 24 0.56 0.74 29
014 erkek 45 Kanama Sağ 28 4 26 19 0.64 0.73 27
015 erkek 54 Enfarktüs Sağ 18 5 25 21 0.52 0.65 33
016 erkek 68 Enfarktüs Sağ 14 5 27 20 0.57 0.59 42
017 erkek 69 Enfarktüs Sol 15 5 26 18 0.52 0.63 38
018 erkek 62 Enfarktüs Sağ 24 5 27 20 0.61 0.72 31
ortalama±SD 51,61±12,97 NA NA 22.39±4.70 4,50±0,76 26.56±1.67 20.06±2.27 0,55±0,07 0,64±0,08 36.17±9.29

Tablo 1: Çalışma konularının temel özellikleri. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. Kısaltmalar: MMSE = Mini Zihinsel Durum Muayenesi; MoCA = Montreal Bilişsel Değerlendirmesi; 10MWT = 10 metre yürüme testi; TUGT = zamanlı ve git testi; SD = standart sapma; LE = alt ekstremite; s = saniye.

Sol taraf Sağ taraf
Görev 1 Görev 2 Fark P değeri Görev 1 Görev 2 Fark P değeri
Duruş aşaması (%) 20.71±7.97 21.31±6.96 0,60±10,58 0.916 18.02±4.86 20.66±7.41 2,64±8,86 0.254
Salıncak fazı (%) 27.56±9.71 29.26±11.17 1,70±14,80 0.285 23.68±6.74 29.88±12.19 6.20±13.93 0.916
Tek duruş (%) 26.91±5.41 31.09±11.67 4.18±12.86 0.519 31.16±9.27 27.80±10.67 -3.36±14.13 0.583
Çift duruş (%) 7.24.72±10 31.31±5.99 6.59±9.29 0.291 37.55±17.79 44.10±12.60 6,55±21,80 0.369
Kadans (adım/dak) 18.40±5.76 26.35±14.92 7,95±15,99 0.521 18.39±7.04 24.08±18.18 5.79±19.50 0.720
GPS (puanlar) 17.91±7.24 23.09±9.49 5.18±11.94 0.580 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.058

Tablo 2: Basit motorlu çift görevli (Görev 1) ve karmaşık motorlu ikili görevin (Görev 2) uzay-geçici parametrelerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve kalın olarak işaretlendi. Kısaltmalar: GPS = Yürüyüş Performans Puanı; dk = dakika.

Sol taraf Sağ taraf
Görev 1 Görev 2 Fark P değeri Görev 1 Görev 2 Fark P değeri
Gövde Eğikliği (Ön düzlem) 27.86±7.45 24.63±4.08 -3.23±8.49 0.263 37.91±4.76 48.89±7.56 10.98±8.93 0.114
Gövde Eğimi (Sagital düzlem) 31,43±12,69 34.25±12.69 2,82±17,95 0.238 24.64±7.53 29.85±16.93 5.21±18.53 0.582
Gövde Dönüşü (Enine düzlem) 18.40±5.76 26.35±14.92 7,95±15,99 0.004 18.39±7.04 24.08±18.18 5.69±19.50 0.001
Plevik Obliquity (Frontal düzlem) 16.99±6.07 25.05±15.43 8.06±16.58 0.277 20.66±7.41 18.02±4.86 -2,64±8,86 0.937
Plevic Tilt (Sagital düzlem) 23.68±6.74 29.88±12.19 6.20±13.93 0.282 34.94±18.29 39.31±12.86 4.37±22.36 0.689
Plevik Rotasyon (Enine düzlem) 20.71±7.97 21.31±6.96 0,60±10,58 0.024 27.56±9.71 29.26±11.17 1,70±14,80 0.006
Kalça Ab-Addüksiyonu 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.148 17.91±7.24 23.09±9.49 5.18±11.94 0.238
Kalça Esnek Uzatma 37.55±17.79 44.10±21.60 6,55±27,98 0.544 13.00±2.59 19.87±10.16 6,87±10,48 0.531
Kalça Rotasyonu 27.69±11.17 28.27±13.78 0,58±17,74 0.323 31.16±9.27 27.80±10.67 -3.36±14.13 0.006
Diz Fleksi-Uzatma 26.91±5.41 31.09±11.67 4.18±12.86 0.475 23.37±7.75 29.16±18.66 5.79±20.21 0.791
Ayak Bileği Dors-Plantarflex 21.75±11.07 27.54±13.41 5.79±17.39 0.213 25.87±10.71 25.87±11.50 0±15,71 0.112

Tablo 3: Basit motor çift görevinin (Görev 1) ve karmaşık motor çift görevinin (Görev 2) gövde ve eklem açısı parametrelerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve kalın olarak işaretlendi.

Sol taraf Sağ taraf
Görev 1 Görev 2 Fark P değeri Görev 1 Görev 2 Fark P değeri
Gövde Eğikliği (Ön düzlem) 2,60±36,38 -23.4±40.62 -26.00±54.53 0.006 -10.82±47.58 -11.42±30.10 -0,60±56,30 0.013
Gövde Eğimi (Sagital düzlem) 15.34±7.74 13.40±8.22 -1,94±11,29 0.260 16.28±5.12 36.62±5.20 20.34±7.30 0.489
Gövde Dönüşü (Enine düzlem) -8.15±26.55 -18.56±29.54 -10.41±39.72 0.004 2.75±36.20 -23.00±40.36 -25.75±54.22 0.001
Pelvik Obliquity (Frontal düzlem) 15.34±7.74 13.40±8.22 -1,94±11,29 0.153 62,51±4,53 64.40±6.19 1,89±7,67 0.962
Pelvik Tilt (Sagital düzlem) 37.49±6.36 37.60±6.19 0,11±8,88 0.097 12.89±6.36 14.32±3.79 1.43±7.43 0.510
Pelvik Rotasyon (Enine düzlem) -2,75±36,20 -23±40,36 -20.25±54.22 0.011 1.66±43.72 -31,89±58,50 -30.23±73.03 0.006
Kalça Ab-Addüksiyonu 83.15±7.21 78.49±5.91 -4,66±9,32 0.125 84.18±8.81 92.56±6.51 8.38±10.95 0.242
Kalça Esnek Uzatma 37.49±6.36 37.60±6.19 0,11±8,88 0.392 12.89±6.36 14.32±3.79 1.43±7.40 0.583
Kalça Rotasyonu 37,64±6,87 36.98±6.21 -0,66±9,26 0.549 49.6±8.52 56,52±4,52 6,92±9,65 0.004
Diz Fleksi-Uzatma 50,68±4,89 67,63±4,87 16.95±6.90 0.343 78.54±7.92 57.95±7.16 -20.59±10.68 0.673
Ayak Bileği Dors-Plantarflex 27.86±7.45 24.63±4.08 -3.23±8.50 0.263 37.91±4.76 48.89±7.56 10.98±8.93 0.114

Tablo 4: Basit motorlu çift görevli (Görev 1) ve karmaşık motorlu ikili görevin (Görev 2) gövde ve eklem açısı parametrelerinin çift görevli yürüyüş maliyeti değerlerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve kalın olarak işaretlendi.

Sol taraf Sağ taraf
Görev 1 Görev 2 Fark P değeri Görev 1 Görev 2 Fark P değeri
Duruş aşaması (%) 74,44±31,37 79.08±16.36 4.64±35.38 0.916 63.24±7.60 36.76±5.84 -26.48±9.58 0.236
Salıncak fazı (%) 35.15±7.74 15.34±4.53 -19.81±8.97 0.980 63.24±7.61 52.28±4.36 -10,96±8,77 0.654
Tek duruş (%) 62.51±6.19 62.40±6.36 -0,11±8,88 0.348 37.49±6.19 37.60±6.36 0,11±8,88 0.671
Çift duruş (%) 37.78±14.71 39.19±8.05 1.41±16.77 0.164 37.03±15.55 39.19±8.05 2.16±17.51 0.406
Kadans (adım/dak) 2,53±55,72 12.13±43.62 9,60±70,76 0.087 18.40±5.76 26.35±14.92 7,95±15,99 0.044
GPS (puanlar) 11.1±34.86 9.65±37.01 -1,45±50,84 0.681 20.71±4.87 24.24±10.33 3.53±11.42 0.047

Tablo 5: Basit motorlu çift görevli (Görev 1) ve karmaşık motorlu çift görevli (Görev 2) uzay-geçici parametrelerinin çift görevli yürüyüş maliyeti değerlerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve kalın olarak işaretlendi. Kısaltmalar: GPS = Yürüyüş Performans Puanı; dk = dakika.

Ek Tablo 1: Tek motorlu görevlerin (Görev 0), basit motorlu çift görevin (Görev 1) ve karmaşık motorlu çift görevin (Görev 2) (derece) gövde ve eklem açısı parametrelerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve kalın olarak işaretlendi. Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Ek Tablo 2: Tek motorlu görevlerin (Görev 0), basit motorlu çift görevin (Görev 1) ve karmaşık motorlu çift görevin (Görev 2) uzay-geçici parametrelerindeki farklılıklar. Değerler bir sayı veya ortalama ± standart sapma olarak sunulur. İstatistiksel anlamlılık P < 0.05 olarak belirlendi ve koyu olarak işaretlendi. Kısaltmalar: GPS = Yürüyüş Performans Puanı; dk = dakika. Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu çalışma, motor kontrol eksikliği olan inme hastalarında çift motor görev yürüyüş analizinin klinik değerlendirmesi için bir protokol tanımlamaktadır. Bu protokolün tasarımı iki ana noktaya dayanıyordu. İlk olarak, önceki çalışmaların çoğu, inme hastalarının yürüme fonksiyonunu değerlendirmek için tek bir yürüme görevi kullandı ve özellikle karmaşık motor hareketlerin ilkeleri nadiren dahil edildiğinden, motor kontrol ile ilgili tartışmalar yetersizdi22,23. Bu nedenle, bu çalışmada, temel olarak tek yürüme görevine ek olarak, yazarlar esas olarak su tutma görevi (basit motor çift görev) ve engelleri aşma görevi (karmaşık motor çift görev) dahil olmak üzere motor performans ve yürümenin iki ikili görevinin karşılaştırılmasına odaklanmışlardır.24. Su tutma görevi, basit bir yürüme görevi ile basit bir motor görevin bir kombinasyonuna eşdeğer olarak tanımlandı.

Engeller arası yürüme görevi, yürürken su tutmanın basit motor ikili görevinden daha fazla sinir sistemi, iskelet kası hareketi ve motor kontrolüne (motor planlama, motor koordinasyon ve motor geri bildirim dahil) katılmada bilişsel kaynaklar içerdiğinden, basit bir yürüme görevi ile karmaşık bir motor görevin bir kombinasyonuna eşdeğer olduğu tespit edildi. Böylece, inme sonrası motor kontrol fonksiyonu açığı, bu deneysel görev tasarımına dayalı olarak yakından incelenebilir. Yaşlılarda ve bilişsel bozukluğu olan hastalarda önceki çift görevli yürüyüş analizleri, tek görevli yürüyüşe kıyasla çift görevli yürüyüşte hız ve kadansın azaldığını bildirmiştir25.

Bununla birlikte, inme hastalarında yapılan bu çalışmanın sonuçları, tek motor görevlere kıyasla çift motor görevlerde uzay-zamansal parametrelerde anlamlı bir fark olmadığını göstermektedir. Majör değişiklikler sadece proksimal eklem açılarında, özellikle gövde, pelvis ve kalça eklemlerinin açılarında gözlendi, bunlar çift motor görevlerde tek yürüme görevlerine göre önemli ölçüde daha büyüktü. Bu, işe alınan inme hastalarının yaşlı veya bilişsel olarak bozulmuş hastalara kıyasla belirgin motor eksikliği ile ilişkili olabilir (temel motor fonksiyonları korunur). Mevcut motor fonksiyon bozukluğu olan inme hastalarında basit bir motor görevi ve karmaşık bir motor görevi yerine getirirken benzer zorluklar olabilir, bu da uzay-zamansal parametrelerin ve distal eklem açısının inme hastalarında tek ve çift motor görevler arasındaki karşılaştırma için neden duyarlı parametreler olmadığını açıklayabilir. Ek olarak, bu sonuçlar, gövde ve büyük eklem kontrolünü artırmak için rehabilitasyon eğitiminin inme hastalarının karmaşık günlük motor aktivitelerini gerçekleştirme yeteneklerini geliştirmelerine yardımcı olabileceğini düşündürmektedir.

İnme hastalarının heterojenliği birçok araştırmada her zaman ana engel olmuştur26. Daha önceki bir çalışma, inme hastaları arasındaki heterojenliği ortadan kaldırmak için DTC değerinin (tek bir görev ile çift görev arasındaki fark olarak çift görev tüketim oranı) kullanımını araştırmıştı10. Gerçekten de, temsili sonuçlar, karmaşık ikili yürüme görevindeki büyük proksimal eklemlerin bilateral eklem açısı parametrelerinin, basit motor ikili görevindekilerden önemli ölçüde daha büyük olduğunu göstermektedir, bu da DTC değerlerinin çift görevli yürüyüş değerlendirmesinde kullanılmasının avantajlarını göstermektedir.

Bu çalışmanın üç temel sınırlılığı vardır. Birincisi, bu çalışma esas olarak çift motorlu görevlerin metodolojik bir gösterimi olduğundan, temsili veriler yalnızca 18 erkek inme hastasının verilerini içeriyordu. Ek olarak, önceki çalışmalar hem cinsiyetin hem de yaşın yürüyüş ve denge işlevini etkilediğini öne sürmüştür. Örneğin, yaş arttıkça duruşu kontrol etme yeteneği azalır ve kadınlar erkeklerden daha fazla etkilenir. Ayrıca, bu çalışmada bulunan uzay-zamansal parametrelerde anlamlı bir fark olmaması, sadece örneklem büyüklüğünden kaynaklanıyor olabilir. Bu nedenle, örneklem büyüklüğünü artırmak ve bu değerlendirmenin klinik uygulamasını genişletmek için kadın denekleri dahil etmek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır. Sonuç olarak, bu araştırma protokolü, çift motorlu yürüme görevleri ve DTC değerlerinin hesaplanması yoluyla, inme hastalarında yürüme fonksiyonunun klinik tanısı ve motor kontrolün derinlemesine incelenmesi için bir temel sağlamayı amaçlamaktadır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

Acknowledgments

Makalemizi düzelttiği için Anniwaer Yilifate'e teşekkür ederiz. Bu çalışma, 81902281 ve 82072544 No'lu Hibe kapsamında Ulusal Bilim Vakfı, 20191A011091 ve 20211A011106 No'lu Hibe kapsamında Guangzhou Sağlık ve Aile Planlaması Komisyonu'nun Genel Rehberlik Projesi, 201905010004 No'lu Hibe kapsamında Guangzhou Anahtar Laboratuvar Fonu ve 2020A1515010578 No'lu Hibe kapsamında Guangdong Temel ve Uygulamalı Temel Araştırma Vakfı tarafından desteklenmiştir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
BTS Smart DX system Bioengineering Technology System, Milan, Italy 1 Temporospatial data collection
BTS SMART-Clinic software Bioengineering Technology System, Milan, Italy 2 Data processing
SPSS software (version 25.0) IBM Crop., Armonk, NY, USA Statistical analysis

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Cho, K. H., Kim, M. K., Lee, H. -J., Lee, W. H. Virtual reality training with cognitive load improves walking function in chronic stroke patients. The Tohoku Journal of Experimental Medicine. 236 (4), 273-280 (2015).
  2. Delavaran, H., et al. Cognitive function in stroke survivors: A 10-year follow-up study. Acta Neurologica Scandinavica. 136 (3), 187-194 (2017).
  3. Zhang, W., et al. The effects of transcranial direct current stimulation versus electroacupuncture on working memory in healthy subjects. Journal of Alternative and Complementary Medicine. 25 (6), 637-642 (2019).
  4. Pin-Barre, C., Laurin, J. Physical exercise as a diagnostic, rehabilitation, and preventive tool: influence on neuroplasticity and motor recovery after stroke. Neural Plasticity. 2015, 608581 (2015).
  5. Auvinet, B., Touzard, C., Montestruc, F., Delafond, A., Goeb, V. Gait disorders in the elderly and dual task gait analysis: a new approach for identifying motor phenotypes. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation. 14 (1), 7 (2017).
  6. Tramontano, M., et al. Maintaining gait stability during dual walking task: effects of age and neurological disorders. European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine. 53 (1), 7-13 (2017).
  7. Sakurai, R., Bartha, R., Montero-Odasso, M. Entorhinal cortex volume is associated with dual-task gait cost among older adults with MCI: results from the gait and brain study. The Journals of Gerontology. Series A, Biological Sciences and Medical Sciences. 74 (5), 698-704 (2019).
  8. Howcroft, J., Lemaire, E. D., Kofman, J., McIlroy, W. E. Dual-task elderly gait of prospective fallers and non-fallers: a wearable-sensor based analysis. Sensors. 18 (4), 1275 (2018).
  9. Fernandez-Gonzalez, P., Molina-Rueda, F., Cuesta-Gomez, A., Carratala-Tejada, M., Miangolarra-Page, J. C. Instrumental gait analysis in stroke patients. Revista de Neurologia. 63 (10), 433-439 (2016).
  10. Montero-Odasso, M. M., et al. Association of dual-task gait with incident dementia in mild cognitive impairment: results from the gait and brain study. JAMA Neurology. 74 (7), 857-865 (2017).
  11. Bohannon, R. W., Smith, M. B. Interrater reliability of a modified Ashworth scale of muscle spasticity. Physical Therapy. 67 (2), 206-207 (1987).
  12. Llamas-Velasco, S., Llorente-Ayuso, L., Contador, I., Bermejo-Pareja, F. Spanish versions of the Minimental State Examination (MMSE). Questions for their use in clinical practice. Revista de Neurologia. 61 (8), 363-371 (2015).
  13. Yoelin, A. B., Saunders, N. W. Score disparity between the MMSE and the SLUMS. American Journal of Alzheimer's Disease and Other Dementias. 32 (5), 282-288 (2017).
  14. Julayanont, P., Brousseau, M., Chertkow, H., Phillips, N., Nasreddine, Z. S. Montreal Cognitive Assessment Memory Index Score (MoCA-MIS) as a predictor of conversion from mild cognitive impairment to Alzheimer's disease. Journal of the American Geriatrics Society. 62 (4), 679-684 (2014).
  15. Carson, N., Leach, L., Murphy, K. J. A re-examination of Montreal Cognitive Assessment (MoCA) cutoff scores. International Journal of Geriatric Psychiatry. 33 (2), 379-388 (2018).
  16. Peters, D. M., Fritz, S. L., Krotish, D. E. Assessing the reliability and validity of a shorter walk test compared with the 10-Meter Walk Test for measurements of gait speed in healthy, older adults. Journal of Geriatric Physical Therapy. 36 (1), 24-30 (2013).
  17. Podsiadlo, D., Richardson, S. The timed "Up & Go": a test of basic functional mobility for frail elderly persons. Journal of the American Geriatrics Society. 39 (2), 142-148 (1991).
  18. Lin, Q., et al. Quantitative static and dynamic assessment of balance control in stroke patients. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (159), e60884 (2020).
  19. Davis, R. B., Ounpuu, S., Tyburski, D., Gage, J. R. A gait analysis data collection and reduction technique. Human Movement Science. 10 (5), 575-587 (1991).
  20. Liang, J., et al. The lower body positive pressure treadmill for knee osteoarthritis rehabilitation. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (149), e59829 (2019).
  21. Liang, J., et al. The effect of anti-gravity treadmill training for knee osteoarthritis rehabilitation on joint pain, gait, and EMG: Case report. Medicine (Baltimore). 98 (18), 15386 (2019).
  22. Balaban, B., Tok, F. Gait disturbances in patients with stroke. PM & R: The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation. 6 (7), 635-642 (2014).
  23. Li, M., Xu, G., Xie, J., Chen, C. A review: Motor rehabilitation after stroke with control based on human intent. Proceedings of the Institute of Mechanical Engineers. Part H, Journal of Engineering in Medicine. 232 (4), 344-360 (2018).
  24. Bloem, B. R., Valkenburg, V. V., Slabbekoorn, M., Willemsen, M. D. The Multiple Tasks Test: development and normal strategies. Gait Posture. 14 (3), 191-202 (2001).
  25. Montero-Odasso, M., Muir, S. W., Speechley, M. Dual-task complexity affects gait in people with mild cognitive impairment: the interplay between gait variability, dual tasking, and risk of falls. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 93 (2), 293-299 (2012).
  26. Selvaraj, U. M., Poinsatte, K., Torres, V., Ortega, S. B., Stowe, A. M. Heterogeneity of B cell functions in stroke-related risk, prevention, injury, and repair. Neurotherapeutics. 13 (4), 729-747 (2016).

Tags

Sinirbilim Sayı 169 İnme üç sayısal yürüme analizi ikili görevler motor görev değerlendirme çift görevli yürüyüş maliyeti
İnme sonrası hastalarda yürüme analizi ve değerlendirmesi için motor ikili görevler
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Ou, H., Lang, S., Zheng, Y., Huang,More

Ou, H., Lang, S., Zheng, Y., Huang, D., Gao, S., Zheng, M., Zhao, B., Yiming, Z., Qiu, Y., Lin, Q., Liang, J. Motor Dual-Tasks for Gait Analysis and Evaluation in Post-Stroke Patients. J. Vis. Exp. (169), e62302, doi:10.3791/62302 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter