Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Alt ekstremite amputelerinde trip oluşumunu indüklemek için deneysel bir yaklaşım

763 görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/64570

⸱

22 Eylül 2023

 ,  ,  ,  , 
1Department of Physical Education, Federal University of Paraná, 2Department of Biomedical and Electronics Engineering, University of Bradford, 3Department of Occupational Therapy, Federal University of Paraná

Bu makalede

Özet

Alt ekstremite amputelerinde trip oluşumunu teşvik etmek için deneysel bir yaklaşım geliştirilmiştir. Amaç, beklenmedik yolculuklar oluşturmak ve anlamlı açma/kurtarma tepkileri oluşturmaktı. Bir transtibiyal amputeden elde edilen kinematik veriler, böyle bir yaklaşımın reaktif trip kurtarma tepkilerini etkili bir şekilde ortaya çıkardığını doğruladı.

Özet

Bir yolculuktan sonra dengeyi yeniden kurmak, alt ekstremite amputeleri için zordur ve genellikle düşmeyle sonuçlanır. Bir seyahatten sonra dengeyi yeniden kurmanın etkinliği, amputasyon seviyesi (transtibial veya transfemoral) veya hangi uzvun takıldığı (protez veya ses/kurşun veya takip eden) gibi faktörlere bağlıdır. İyileşme tepkilerini anlamak, bir tökezlemenin düşmesini önlemek için stratejilerin belirlenmesine ve bir protez için hangi tökezleme tepkisi işlevselliğinin tasarlanabileceğine yardımcı olabilir. Bu çalışma, amputasyonlu bireylerde beklenmedik açılmaları indüklemek için deneysel bir yaklaşım sunmaktadır. Açma, orta salınım fazı sırasında sallanan uzvu engellemek (neredeyse durma noktasına getirmek) için polipropilen teli yükseltmek için bir elektromanyetik cihazın etkinleştirilmesiyle manuel olarak tetiklendi. Tavan rayına takılan bir emniyet kemeri, katılımcıların yolculuktan sonra dengeyi yeniden sağlayamamaları durumunda yere çarpmamalarını sağladı (yani, düşmenin meydana gelmesini engelledi). Bir transtibial ampute, beklenmesini önlemek için bir yolculuğun yaklaşık 15 kez indüklendiği tekrarlanan yürüme denemelerini tamamladı. 3D kinematik, OpenCap yazılımı kullanılarak iki akıllı telefon (60Hz) aracılığıyla belirlendi ve deneysel yaklaşımın, hangi uzvun takıldığına (protez veya ses) bağlı olarak anlamlı açma/kurtarma tepkileri oluşturduğunu vurguladı. Sunulan metodoloji, katı bir engel kullanmaktan kaçınır, potansiyel olarak yaralanma riskini azaltır ve ucuzdur ve kurulumu kolaydır. Daha da önemlisi, yürüyüşün orta salınım aşamasında beklenmedik bir şekilde bir gezinin tanıtılmasına izin verir ve bu nedenle gerçek dünyadaki yolculuk kurtarma tepkilerini belirlemek için bir yaklaşım sağlar. Ses uzvunu açarken, katılımcılar ayak bileğini plantarfleks yaparak açma telinden (yolculuk sonrası) 'çözülebilir', ancak protez uzuv açılması sırasında böyle bir hareket mümkün değildi.

Giriş

Dünya çapında 57,7 milyon insanın uzuv amputasyonu ile yaşadığı tahmin edilmektedir ve bunların ~% 65'i alt ekstremitelerde meydana gelir1. Alt ekstremite amputasyonu çeşitli faktörlerden kaynaklanabilir (örneğin, akut travmatik olaylar, hastalığın ilerlemesi, sağlık komplikasyonları, hayat kurtaran cerrahi ve konjenital deformite). Kötü sağlık koşullarına sahip olanlar için yüksek mortalite ve morbidite oranları ile ilişkilendirilmiştir2. Ayrıca, amputasyon sonrası mobilitenin yeniden sağlanması, bağımsız yaşam ve yaşam kalitesinin yeniden kazanılması için çok önemlidir ve protez kullanıcıları için en önemli zorluklardan biridir3.

Bir amputasyondan sonra, hareketlilik sınırlamalarına azalmış hareket aralığı4, azalmış güç5, dengeye olan güveninazalması 6 eşlik eder ve ampute olmayan uzuvda7 belirgin bir eklem dejenerasyonuna yol açabilir. Bu değişiklikler ilgili düşme risk faktörleri olarak tanımlanmaktadır8. Gerçekten de, alt ekstremite protezi kullanıcılarının düşme olasılığı genel popülasyona kıyasla iki kat daha fazladır9. Transtibial ve transfemoral amputasyonu olan kişilerin yaklaşık %40 ve %80'i yılda en az bir kez düşer 9,10. Düşmeler en sık yürüme sırasında meydana gelir11,12 ve sınırlı yürüme kabiliyetine sahip amputelerin (maruziyete göre ayarlanmış) düşme olasılığı altı kat ve yaralanma olasılığı sekiz kat daha fazladır11. Ek olarak, son bir yıl içinde düşme yaşamış bir alt ekstremite protezi kullanıcısının tekrar düşme olasılığı %13'tür. Son altı ayda iki düşüş yaşarlarsa olasılık %28'e yükselir13. Bu nedenle, düşme, alt ekstremite amputeleri için ilgili bir sorundur.

Yürürken takılıp düşme, protez kullanıcılarında düşmeler için baskın bir faktördür. Bir yolculuk sırasında, sallanan uzuvda ani bir kesinti olur (örneğin, bir engel veya engebeli araziden kaynaklanır), vücudun destek uzuvu üzerinde hızla ileri dönmesine neden olur ve büyük bir ileri itme14,15. Protez kullanıcıları için takıldıktan sonra dengeyi korumak/geri kazanmak, ayak bileği veya diz eklemlerinin olmaması, ilişkili kas sistemi ve duyusal geri bildirimin azalması nedeniyle çok daha zor olabilir. Bir tökezlemeye verilen etkisiz bir tepki, onun önemli fiziksel, psikolojik ve sosyal sonuçları olabilecek bir düşüşe dönüşmesiyle sonuçlanabilir16.

Birkaç çalışma, laboratuvar kontrollü bir senaryoda bir yolculuğa neden olarak, sağlıklı ve yaşlı yetişkinler 17,18,19,20 için açma kurtarma stratejilerini tanımlamaya odaklanmıştır. Bir açma oluşturmak için bir rahatsızlık oluşturmak için çeşitli yöntemler uygulanmıştır. Ayak bileğine bağlı bir ip 21 kullanarak salınım aşamasında alt ekstremite segmentini engellemek veya koşu bandındayürüyen birinin önüne beklenmedik bir şekilde yerleştirilen engelleri kullanmak20,22 dahil olmak üzere, bir takılma bozukluğu empoze etmenin birçok yolu vardır. Ek olarak, bazı çalışmalar, dinamik dengeyi bozmak (yani tökezlemeye neden olmak) için koşu bandının hızında ani değişiklikler uygulamıştır23. Son olarak, diğerleri, yer üstü yürüyüş sırasında bir takılma olayına neden olmak için sallanan uzvun önüne manuel olarak 18,24,25 veya otomatik olarak22,26 yerleştirilmiş sert nesneler kullanmışlardır.

Yaşlı erişkinlerde bu tür stratejilerin başarılı bir şekilde uygulanmasına rağmen, sadece birkaç çalışma alt ekstremite amputelerinde bir geziye neden olmuştur ve daha azı hala transfemoral düzeyde amputasyonu olanları içermektedir 21,25,26. Örneğin, Crenshaw ve meslektaşları, yerden görünmek için manuel olarak etkinleştirilen gizli bir sert engel kullanarak yerde yürürken TFA'ya takıldı. Bununla birlikte, bir engel oluşturmanın böyle bir yolu teknik olarak zahmetlidir ve bu nedenle çoğaltılması pahalı olabilir. Shirota ve meslektaşları, katılımcılar ayak bileğine bağlı bir ip kullanarak bir koşu bandında yürürken TFA'da bir gezi başlattılar. Bir tökezlemeye neden olunmasına rağmen, bir ip kullanmak, katılımcıların doğal olarak yürümesini engellediği için deneyi sınırlamış olabilir21. Daha yakın zamanlarda, Eveld ve meslektaşları, nesnelerin salınım aşamasının farklı aşamalarında (erken, orta, geç salınım) rahatsızlığa neden olmasına izin vermek için entegre bir hedefleme algoritması kullanarak bir koşu bandı konveyör bandına çelik bloklar yerleştirerek TFA'yı açtılar26. Bununla birlikte, koşu bandı tabanlı protokoller, yer üstünde yürüyüş sırasındaki koşulları tam olarak yeniden üretemeyebilir27. Mikroişlemci kontrollü ayak-ayak bileği veya diz cihazları kullanan TTA veya TFA'yı araştırırken koşu bandı tabanlı bir protokol kullanmak da ideal değildir, çünkü bu tür cihazlarda kullanılan otomatik sensörler katı/sabit bir yüzeyde yürümek için ayarlanmıştır. Bu nedenle, sabit olmayan bir yüzeyde yürürken, bu sensörler cihazın hidrolik silindirlerini dirençlerini yanlış bir seviyeye 'kendi kendine ayarlamak' için tetikleyebilir.

Yer üstü yürüyüş sırasında bir takılmaya neden olan önceki çalışmalarda, takılma bozukluğuna, ön uzvun önlerinde beliren katı bir engele temas etmesi neden oluyordu. Bununla birlikte, bu tür sert nesnelerin kullanılması, darbe kuvvetleri nedeniyle ayak yaralanmalarına neden olabilir25. Burada, ayağın katı bir şeye çarpması sorununu ortadan kaldıran, sallanan uzvu açmak için deneysel bir yaklaşımı açıklıyoruz. Açma mekanizması, hareketli bir yaylı plakanın serbest bırakılmasını kontrol eden bir elektromanyetik sistem tarafından oluşturulur. Elektromanyetik cihaz devre dışı bırakıldığında, yürüme yolunun bir tarafına yerleştirilen yaylı plaka, yürüme yönüne dik olarak yerleştirilmiş bir polipropilen tel (4 mm çapında) kaldırılarak yukarı doğru çekilir. Tel, yürüyüş yolunun karşı tarafına sabitlenir ve 0,1 m yüksekliğe kadar yükseltilir. Sahte teller (3 ila 4, en az 1 m aralıklı), katılımcıların hangi telin rahatsızlığa neden olacağını tahmin edememeleri için yürüyüş yolu boyunca konumlandırılmıştır. Deneyci, elektromanyetik cihazı, sallanan uzvun ayak parmağının çekilmesi örneğinden hemen sonra, kontralateral uzuv yerde, telin biraz önünde olacak şekilde manuel olarak devre dışı bırakır. Bu nedenle, tel kaldırıldığında, sallanan segment, orta salınım fazı28 sırasında sürekli olarak yakalanır. Orta salınım aşaması seçilmiştir, çünkü bu aşamada sallanan ayağın yatay hızı maksimumuna (~ 3 kat CoM ileri hızı) yakındır ve yerden minimum boşluğundadır ve bu nedenle çoğu yolculuğun gerçek dünya koşullarında meydana geldiği dönemdir. Telin yüksekliği (yani 0,1 m), ayağın tutarlı bir şekilde yakalanmasını sağlamak için yeterlidir (yaklaşık ayakkabı bağcıkları alanında). Çalışma, önerilen protokolün bir yolculuk bozukluğu yaratıp yaratamayacağını ve anlamlı/gerçek hayattaki iyileşme tepkilerini indükleyip indükleyemeyeceğini belirlemeyi amaçladı. Yüksek seviyeli amputasyonlar daha karmaşık vakaları temsil ettiğinden ve daha yüksek düşme oranları sunduğundan, mevcut protokolde sadece bir TTA analiz edildi.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Üniversitenin etik kurulu prosedürleri onayladı ve katılımcı katılmadan önce bilgilendirilmiş bir onam formu imzaladı.

1. Katılımcı

NOT: Yerel bir ampute rehabilitasyon merkezine devam eden bir Transtibial (TTA) ampute davet edildi ve çalışmaya katılmayı kabul etti. Katılımcı bağımsız olarak yürüyebildi. Dışlama kriterleri, denge ve hareketliliği etkileyebilecek amputasyonları dışındaki klinik durumlardı (ör., nörolojik, ortopedik veya romatizmal bozukluklar); protez uzuvda devam eden ağrı, hayalet ağrı veya bası yaraları ve basit komutları anlamada zorluklar (yani, Mini Zihinsel Durum Muayenesinde 24 puandan az29). Ek olarak, katılımcı mevcut protez ile altı yıldan fazla deneyime sahipti.

  1. Protez detayları
    1. Protez detaylarını TTA'dan talep edin. TTA'nın protez ile olan deneyimine dikkat edin. Katılımcının protezi kullanarak yürüme yeteneğinin yüksek olduğundan emin olun.
      NOT: TTA bir protez, bir silikon emme soketi (beş sızdırmazlık halkalı silikon astar) ve bir karbon fiber ayak (Malzeme Tablosu) kullandı. Mevcut protez ile deneyim altı yıldı. Amputasyon travmaya bağlıydı ve katılımcı Medicare Fonksiyonel Sınıflandırma30'a göre K4 seviyesi olarak sınıflandırıldı. Standartlaştırılmış fonksiyonel sınıflandırmaya göre, katılımcı protezi kullanarak yürüme kabiliyeti yüksekti ve genç aktif bir yetişkin olarak kabul edildi31.

2. Deneysel prosedürler

  1. Gezileri teşvik etmek için bir sistem tasarlayın.
    1. Orta salınım fazı sırasında arkadaki uzvu (ses veya protez uzuv) yakalayan bir polipropilen teli (4 mm çapında ve ihmal edilebilir kütle) kaldırmak için bir yayın elektronik olarak serbest bırakıldığı özel yapım bir cihaz oluşturun.
    2. Sistemi, bir kolun (yaklaşık 10 cm) sabit bir eksen etrafında yukarı doğru döndürülmesine izin veren ahşap bir kutuya bağlayın. Polipropilen teli kolun ucuna (eksenden uzağa) bağlayın. Polipropilen teli yerden yaklaşık 10 cm yukarı kaldırmak için kolu çeken bir yay takın.
      NOT: Video 1 , tetik sistemini ve telin tökezlemeye neden olacak şekilde nasıl konumlandırıldığını gösterir (Ek Şekil 1 ve Ek Şekil 2).
  2. Emniyet kemeri sistemi
    NOT: Bir katılımcı yürürken bir yolculuğa çıkmaya teşvik etmek, güvenlik önlemlerinin alınmasını gerektirir.
    1. Katılımcının, polyester bir ip ile bir üst raya bağlı tam vücut emniyet kemeri taktığından emin olun.
    2. Güvenlik halatının uzunluğunu katılımcının boyuna göre ayarlayın.
      NOT: Güvenlik halatı (11 mm çapında), üst rayın içine (katılımcının başının yaklaşık 2 m yukarısında) oturan özel olarak tasarlanmış dört tekerlekli bir cihaza bağlıdır. Güvenlik halatının katılımcının boyuna göre ayarlanması, yolculuk bozukluğundan sonra dengeyi sağlayamamaları durumunda vücudunun herhangi bir bölümünün (ayakları dışında) yere temas etmesini önler. Ek olarak, üst rayın uzunluğu (8 m), katılımcıların yürüyüşünün engelsiz olmasını sağlamak için yeterlidir (bkz. Ek Şekil 3).
  3. Deneysel prosedürler
    1. Aşağıdaki standart talimata göre, katılımcıdan laboratuvarda her zamanki hızında yürümesini ve katılımcının normalde yapacağı gibi ileriye bakmasını isteyin: "Tanıdık, düz bir sokakta yürüyormuş gibi kendi hızınızı kullanarak yürüyüş yolunun sonuna kadar yürümeli ve normalde yaptığınız gibi ileriye bakmalısınız".
    2. Kontralateral (takılmamış) uzvun, başlangıç konumundan yaklaşık 4 m uzağa yerleştirilmiş polipropilen telin biraz ilerisinde yere yerleştirildiğinden emin olmak için katılımcının başlangıç noktasını ayarlayın. Bu nedenle, katılımcı yolculuk bozukluğunu uygulamadan önce normal hızda 4-5 adım atabilir.
      1. Katılımcının iki yürüyüş bloğunu tamamlaması gerekmektedir. Katılımcının 5. ve 15. tekrarlar arasında (rastgele belirlenir) uygulanan tökezleme/takılma bozukluğu ile her blokta 15'e kadar yürüyüş yapmasına izin verin.
      2. Yolculuk rahatsızlığından sonra katılımcının daha fazla tekrar yapmasına izin vermeyin.
      3. Aynı prosedürleri, ilk blokta takılan uzuvun karşı uzvuna çelme takmak için kullanılan ikinci blokta da tekrarlayın.
        NOT: Uzuvların tıkanma sırası rastgele atanır.
      4. Yürüme testlerine başlamadan önce, katılımcıyı bir miktar rahatsızlığın meydana gelebileceği konusunda bilgilendirin, ancak takılma olasılığı ile ilgili herhangi bir özel bilgi vermeyin. Bunun yerine, katılımcıyı bir noktada dengeyi kaybetme olasılığı hakkında bilgilendirin.
      5. Herhangi bir denge bozukluğu uygulanırsa katılımcıya mümkün olan en iyi şekilde iyileşmesi ve mümkünse yürüyüş yolunun sonuna kadar yürümeye devam etmesi talimatını verin.
    3. Sistemi yalnızca kontralateral (takılmamış) uzvun ayağı yere doğru şekilde yerleştirildiğinde (yani telin biraz ilerisinde) tetikleyin. Katılımcı telin önüne, üzerine basarsa veya ayak telin çok ilerisindeyse sistemi etkinleştirmeyin. Bu prosedürler, salınım aşamasının ortasında açma bozukluğunun tutarlı bir şekilde uygulanmasına izin vererek, yanlış deneme olasılığını azaltır.
  4. Sistemin anlamlı kurtarma yanıtları oluşturup oluşturamayacağının değerlendirilmesi.
    NOT: Çalışma, alt ekstremite amputelerinde beklenmedik takılma bozukluklarına neden olmak için deneysel bir yaklaşım geliştirmeyi amaçlamıştır. Yaklaşım beklenmedik yolculuklara neden olsa da, sahte tellerin ve laboratuvar ortamının kullanılması, tüm yolculukların tamamen beklenmedik olacağını varsaymaya izin vermez. Bir TTA'dan alınan 3D kinematik veriler, protokolün beklenmedik açmalar oluşturup oluşturamayacağını ve dolayısıyla anlamlı açma/kurtarma tepkileri oluşturup oluşturamayacağını belirlemek için toplandı ve analiz edildi.
    1. Veri toplama
      1. Her bir yürüme denemesini kaydetmek için iki akıllı telefonu yolculuğun gerçekleştiği yerden 5 m ileriye yerleştirin. Akıllı telefonları yürüme ilerleme çizgisine bakacak şekilde yaklaşık 30o'luk bir açıyla ayarlayın.
      2. OneCap yazılımını kullanarak 60 Hz'de örnekleme yaparak her iki akıllı telefonu da senkronize edin. OneCap yazılımı, akıllı telefonlar tarafından okunan bir kod sağlayarak telefonları senkronize eder. Daha sonra görüntüler otomatik olarak bilgisayarda saklanır ve uzaktan işlenmek üzere aktarılır. Aktarım ve başarılı yeniden yapılandırma yazılım tarafından belirtilir.
        NOT: Bu yazılım, fiziksel belirteçler olmadan uzuv segmentlerini otomatik olarak tanır ve izler ve poz algılama algoritmaları, eklem merkezlerini tahmin etmek için görüntüleri dönüştürür ve nispeten doğru bir kinematik analiz sağlar. İşlendikten sonra dosyalar OpenSim yazılımı kullanılarak analiz edilebilir.
      3. Ardından, tüm kinematik analizleri gerçekleştirmek için görüntüleri işleyin ve OpenSim yazılımına (sürüm 4.4) aktarın.
        NOT: Pilot testler, açma telinin bazı fiziksel işaretleri (özellikle ayağa yerleştirilenler) yerinden çıkardığını gösterdiğinden, işaretsiz bir sistem avantajlıdır. Yakalama ve veri işlemenin göreceli yararlarına ilişkin bir tartışma mevcut protokolün kapsamı dışındadır. Okuyucu, daha fazla bilgi için Uhlrich ve meslektaşlarının32 çalışmasına başvurmalıdır.
    2. Veri işleme ve analizi
      NOT: OpenSim, kas-iskelet sisteminin bilgisayar modellerini ve dinamik hareket simülasyonlarını oluşturmayı, değiştirmeyi ve analiz etmeyi sağlayan ücretsiz olarak kullanılabilen bir yazılım paketidir. Daha fazla ayrıntı aşağıdaki siteden edinilebilir: https://simtk.org/projects/opensim/.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Emniyet kemeri sisteminin yürümede herhangi bir parazite neden olmadığı varsayıldı ve takılma kurtarma stratejileri başarısız olduğunda düşmeyi önlemede etkili olduğu kanıtlandı. Ek olarak, herhangi bir yaralanma (ör., cilt sıyrıkları, morarma) bildirilmemiştir. Yayın serbest bırakılmasıyla oluşan gürültü, katılımcılar takılmanın meydana gelmesini engellemediği için araya giren bir faktör olarak kabul edilmedi. Ayrıca, sistemin etkinleştirildiği an ile kabloya çarpma arasındaki süre yaklaşık 60 ms idi. Bu nedenle, sistem...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Her ne kadar mevcut protokol, bir transtibial ampute üzerinde uygulanan bir gezi protokolünü tanımlamak için tasarlanmış bir deneyin ön sonuçlarını getirse de, böyle bir yaklaşım, bir yolculuktan sonra dengeyi geri kazanmada daha büyük zorluklar yaşaması muhtemel olan diğer amputelere, örneğin transfemoral amputelere de güvenle uygulanabilir. Yaklaşım, beklenmedik bir şekilde indüklenen bir yolculuğa yanıt olarak dengeyi yeniden kazanmak için yürütülen en belirgin eylemlerin tanımlanması...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Tüm yazarlar herhangi bir çıkar çatışmasını açıklamıştır.

Teşekkürler

Bu çalışma, Brezilya - Yükseköğretim Personelinin Geliştirilmesi Koordinasyonu - CAPES - Finansman Kodu 001'in desteği ile gerçekleştirilmiştir

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Elektromanyetik plakalarIntelbrashttps://www.intelbras.com/en/set-of-supports-with-electro-magnetic-lock-fe-150-kt-741-prataİki elektromanyetik plaka (sabit ve hareketli)
Tam vücut emniyet kemeriGenelN/AKatılımcıların başının 2 m üzerinde uzanan bir ray üzerine tutturulmuş 11 mm güvenlik halatı
Darbe gözlüğüJenerikN/AAlt ve yan bir gözlük uç kapaklar
İzolatör bandı3Mhttps://www.3m.com/3M/en_US/p/c/tapes/electrical/ptfe/Gözlüklerin alt ve yan kenarlarında görüşü engellemek için kullanılır
Açık Poz OpenPosehttps://github.com/CMU-Perceptual-Computing-Lab/openposehttps://github.com/CMU-Perceptual-Computing-Lab/openpose hareket analizine açık bir yazılımdır
. https://simtk.org/projects/opensim/OpenSim, çeşitli hareket parametrelerini analiz etmek için kullanılan bir yazılımdır https://simtk.org/projects/opensim/
Polipropilen TelJenerik N/ A4 mm çap  
Triger sistemiJenerik N/ATetik sistemi, teli zemin seviyesinden yaklaşık 10 cm yukarı kaldıran bir kolu çeken bir yaydan oluşan ev yapımı bir cihazdı
Video kameraApplehttps://apple.comİki akıllı telefonun (Apple model 8 ve 11) video kameraları kullanıldı.
Open Pose, Open Sim OpenSim

Kaynaklar

  1. McDonald, C. L., Westcott-McCoy, S., Weaver, M. R., Haagsma, J., Kartin, D. Global prevalence of traumatic non-fatal limb amputation.Prosthetics and Orthotics International. 45 (2), 105-114 (2021).
  2. Rosen, N., Gigi, R., Haim, A., Salai, M., Chechik, O. Mortality and reoperations following lower limb amputations. The Israel Medical Association Journal. 16 (2), 83-87 (2014).
  3. Fortington, L. V., Rommers, G. M., Geertzen, J. H. B., Postema, K., Dijkstra, P. U. Mobility in elderly people with a lower limb amputation: A systematic Review. Journal of American Medical Directors Association. 13 (4), 319-325 (2012).
  4. Jarvis, H. L., Reeves, N. D., Twiste, M., Phillip, R. D., Etherington, J., Bennett, A. N. Can high-functioning amputees with state-of-the-art prosthetics walk normally? A kinematic and dynamic study of 40 individuals. Annals of Physical and Rehabilitation Medicine. 64 (1), 101395(2021).
  5. Hewson, A., Dent, S., Sawers, A. Strength deficits in lower limb prosthesis users: A scoping review. Prosthetics and Orthotics International. 44 (5), 323-340 (2020).
  6. Miller, W. C., Speechley, M., Deathe, A. B. Balance confidence among people with lower-limb amputations. Physical Therapy. 82 (9), 856-865 (2002).
  7. Kaufman, K. R., Frittoli, S., Frigo, C. A. Gait asymmetry of transfemoral amputees using mechanical and microprocessor-controlled prosthetic knees. Clinical Biomechanics. 27 (5), 460-465 (2012).
  8. Vanicek, N., Strike, S., McNaughton, L., Polman, R. Gait patterns in transtibial amputee fallers vs. non-fallers: Biomechanical differences during level walking. Gait & Posture. 29 (3), 415-420 (2009).
  9. Hunter, S., Batchelor, F., Hill, K., Hill, A. -M., Mackintosh, S., Payne, M. Risk factors for falls in people with a lower limb amputation: A systematic review. PM & R: The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation. 9 (2), 170-180 (2017).
  10. Kulkarni, J., Toole, C., Hirons, R., Wright, S., Morris, J. Falls in patients with lower limb amputations: Prevalence and contributing factors. Physiotherapy. 82 (2), 130-136 (1996).
  11. Chihuri, S., Youdan, G., Wong, C. Quantifying the risk of falls and injuries for amputees beyond annual fall rates- A longitudinal cohort analysis based on person-step exposure over time. Preventive Medicine Reports. 24, 101626(2021).
  12. Pirker, W., Katzenschlager, R. Gait disorders in adults and the elderly: A clinical guide. Wiener Klinische Wochenschrift. 129 (3-4), 81-95 (2017).
  13. Tobaigy, M., Hafner, B. J., Sawers, A. Recalled number of falls in the past year-combined with perceived mobility-predicts the incidence of future falls in unilateral lower limb prosthesis users. Physical Therapy. 102 (2), 267(2022).
  14. Barrett, R. S., Mills, P. M., Begg, R. K. A systematic review of the effect of ageing and falls history on minimum foot clearance characteristics during level walking. Gait & Posture. 32 (4), 429-435 (2010).
  15. Rosenblatt, N. J., Bauer, A., Grabiner, M. D. Relating minimum toe clearance to prospective, self-reported, trip-related stumbles in the community. Prosthetics and Orthotics International. 41 (4), 387-392 (2017).
  16. Shirota, C., Simon, A. M., Rouse, E. J., Kuiken, T. A. The effect of perturbation onset timing and length on tripping recovery strategies. 2011Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , Boston, MA, USA. 7833-7836 (2011).
  17. Pijnappels, M., Bobbert, M. F., Van Dieën, J. H. Contribution of the support limb in control of angular momentum after tripping. Journal of Biomechanics. 37 (12), 1811-1818 (2004).
  18. Pijnappels, M., Reeves, N. D., Maganaris, C. N., van Dieën, J. H. Tripping without falling; lower limb strength, a limitation for balance recovery and a target for training in the elderly. Journal of Electromyography and Kinesiology. 18 (2), 188-196 (2008).
  19. Forner-Cordero, A., Van Der Helm, F. C. T., Koopman, H. F. J. M., Duysens, J. Recovery response latencies to tripping perturbations during gait decrease with practice. 2015 37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC). , Milan, Italy. 6748-6751 (2015).
  20. Sessoms, P. H., et al. Method for evoking a trip-like response using a treadmill-based perturbation during locomotion. Journal of Biomechanics. 47 (1), 277-280 (2014).
  21. Shirota, C., Simon, A. M., Kuiken, T. A. Recovery strategy identification throughout swing phase using kinematic data from the tripped leg. 2014 36th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 6199-6202 (2014).
  22. King, S. T., Eveld, M. E., Martínez, A., Zelik, K. E., Goldfarb, M. A novel system for introducing precisely-controlled, unanticipated gait perturbations for the study of stumble recovery. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation. 16 (1), 69(2019).
  23. Lee, B. C., Martin, B. J., Thrasher, T. A., Layne, C. S. The effect of vibrotactile cuing on recovery strategies from a treadmill-induced trip. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 25 (3), 235-243 (2017).
  24. Schillings, A. M., Mulder, T., Duysens, J. Stumbling over obstacles in older adults compared to young adults. Journal of Neurophysiology. 94 (2), 1158-1168 (2005).
  25. Crenshaw, J. R., Kaufman, K. R., Grabiner, M. D. Trip recoveries of people with unilateral, transfemoral or knee disarticulation amputations: Initial findings. Gait & Posture. 38 (3), 534-536 (2013).
  26. Eveld, M. E., King, S. T., Zelik, K. E., Goldfarb, M. Factors leading to falls in transfemoral prosthesis users: a case series of sound-side stumble recovery responses. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 19, 101(2022).
  27. Plotnik, M., et al. Self-selected gait speed - Over ground versus self-paced treadmill walking, a solution for a paradox. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. 12, 20(2015).
  28. Bohrer, R. C. D., Lodovico, A., Duysens, J., Rodacki, A. L. F. Multifactorial assessment of older adults able and unable to recover balance during a laboratory-induced trip. Current Aging Science. 15 (2), 172-179 (2022).
  29. Brucki, S. M. D., Nitrin, R., Caramelli, P., Bertolucci, P. H. F., Okamoto, I. H. Suggestions for utilization of the mini-mental state examination in Brazil. Arquivos de Neuropsiquiatria. 61, 777-781 (2003).
  30. Dillon, M. P., Major, M. J., Kaluf, B., Balasanov, Y., Fatone, S. Predict the medicare functional classification level (K-level) using the amputee mobility predictor in people with unilateral transfemoral and transtibial amputation: A pilot study. Prosthetics and Orthotics International. 42 (2), 191-197 (2018).
  31. Balk, E. M., et al. Lower limb prostheses: Measurement instruments, comparison of component effects by subgroups, and long-term outcomes. Comparative Effectiveness Review. 213, (2018).
  32. Uhlrich, S. D., et al. OpenCap: 3D human movement dynamics from smartphone videos. bioRxiv. , (2022).
  33. Santhiranayagam, B. K., Lai, D. T. H., Sparrow, W. A., Begg, R. K. A machine learning approach to estimate minimum toe clearance using inertial measurement units. Journal of Biomechanics. 48 (16), 4309-4316 (2015).
  34. Rossignaud, R., Oliveira, A. C. P., Lara, J. P. R., Mayor, J. J. V., Rodacki, A. L. F. Methodological tools used for tripping gait analysis of elderly and prosthetic limb users: A systematic review. Aging Clinical and Experimental Research. 32 (6), 999-1006 (2019).
  35. Simon, S. R. Quantification of human motion: Gait analysis - Benefits and limitations to its application to clinical problems. Journal of Biomechanics. 37 (12), 1869-1880 (2004).
  36. Pavol, M. J., Owings, T. M., Foley, K. T., Grabiner, M. D. Mechanisms leading to a fall from an induced trip in healthy older adults. The Journals of Gerontology. Series A, Biological Sciences and Medical Sciences. 56 (7), 428-437 (2001).
  37. Bieryla, K. A., Madigan, M. L., Nussbaum, M. A. Practicing recovery from a simulated trip improves recovery kinematics after an actual trip. Gait & Posture. 26 (2), 208-213 (2007).
  38. Warabi, T., Kato, M., Kiriyama, K., Yoshida, T., Kobayashi, N. Treadmill walking and overground walking of human subjects compared by recording sole-floor reaction force. Neuroscience Research. 53 (3), 343-348 (2005).
  39. Highsmith, M. J., Schulz, B. W., Hart-Hughes, S., Latlief, G. A., Phillips, S. L. Differences in the spatiotemporal parameters of transtibial and transfemoral amputee gait. Prosthetics and Orthotics International. 22, 26-30 (2010).
  40. Pavol, M. J., Owings, T. M., Foley, K. T., Grabiner, M. D. Influence of lower extremity strength of healthy older adults on the outcome of an induced trip. Journal of the American Geriatrics Society. 50 (2), 256-262 (2002).
  41. Bentley, T. A., Haslam, R. A. Slip, trip and fall accidents occurring during the delivery of mail. Ergonomics. 41 (12), 1859-1872 (1998).
  42. André, J., Lateur, N. Pigmented nail disorders. Dermatologic Clinics. 4 (3), 329-339 (2006).
  43. Shirota, C., Simon, A. M., Kuiken, T. A. Trip recovery strategies following perturbations of variable duration. Journal of Biomechanics. 47 (11), 2679-2684 (2014).
  44. Winter, D. A. Foot trajectory in human gait: A precise and multifactorial motor control task. Physical Therapy. 72 (1), 45-56 (1992).
  45. Segal, A. D., et al. Kinematic and kinetic comparisons of transfemoral amputee gait using C-Leg® and Mauch SNS® prosthetic knees. Journal of Rehabilitation Research and Development. 43 (7), 857-870 (2006).
  46. Klodd, E., Hansen, A., Fatone, S., Edwards, M. Effects of prosthetic foot forefoot flexibility on gait of unilateral transtibial prosthesis users. Journal of Rehabilitation Research and Development. 47 (9), 899-910 (2010).
  47. Shirota, C., Simon, A. M., Kuiken, T. A. Transfemoral amputee recovery strategies following trips to their sound and prosthesis sides throughout swing phase. Journal of Neuroenginering and Rehabilitation. 12, 79(2015).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

T kezleme Sonras ToparlanmaProtez UzuvSa lam UzuvTranstibial AmputeT kezleme nd ksiyonuDengenin Yeniden KurulmasY r y AnaliziT kezleme Tepkisi
Video yakında
Bize ulaşın
Kütüphaneye tavsiye et

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.