التدريب إصبع التميز مع نظام الواقع الميكاترونيك ظاهري يؤدي إلى تحسين الحركية الدقيقة

+

التابعة ل المقبولة: 5 ديسمبر 2014 تاريخ النشر: 26 ديسمبر 2014 خلفية التلاعب حاذق من جهة، واحدة من ميزات التحكم الحركي عند الإنسان، وغالبا ما يثير الشبهة بعد السكتة الدماغية، وذلك على حساب الوظائف الأساسية. وعلى الرغم من أهمية حركة مستقلة من الأرقام لأنشطة الحياة اليومية، وتقييم عدد قليل نسبيا من الدراسات تأثير تستهدف على وجه التحديد الحركات تفرد من الأرقام على إعادة تأهيل اليد. وكان الغرض من هذه الدراسة إلى التعرف على أثر هذا التدريب إصبع التميز، عن طريق نظام الواقع الميكاترونيك ظاهري الرواية، وعلى السيطرة الحركية بعد السكتة الدماغية. تم وضع (AVK) نظام لوحة المفاتيح الافتراضية دفعتها فيها من ناحية ضعف تسيطر يد افتراضية لعب مجموعة من المفاتيح. ويساعد خلق حركات أرقام تفرد بواسطة قفاز دفعتها بالهواء المضغوط، وPneuGlove. وقد أجريت دراسة دراسة فعالية النظام AVK في وقت لاحق. أتيحت للمشاركين المزمن، المعتدل ضعف اليد الناجمة عن السكتة الدماغية واحدة تكبدها 6 أشهر على الأقل قبل. وخضع كل موضوع 18 جلسات لمدة ساعة من العلاج المكثف (3X في الأسبوع لمدة 6 أسابيع) تستهدف إصبع التميز. تم تقسيم الموضوعات عشوائيا إلى مجموعتين: المجموعة الأولى (لوحة المفاتيح: N = 7) الاستفادة من نظام AVK بينما المجموعة الأخرى (OT: N = 7) تلقى جرعة مكثفة بالمثل العلاج المهني. سواء عملت المجموعات مباشرة مع المعالج المهني المرخص. مقاييس النتائج مثل Jebsen تايلور اليد اختبار وظيفة (JTHFT)، عمل البحوث الذراع اختبار (ARAT)، مكون Fugl ماير الطرف العلوي للسيارات التقييم يدوية / (FMUE / FMH)، وقبضة وقرصة تم جمع نقاط القوة في الأساس، لما بعد العلاج وشهر واحد بعد العلاج. النتائج العلاج التميز ساعد بنشاط تتألف من طرائق مهمة محددة غير، مثل يمكن أن يتحقق مع منصات الافتراضية مثل وصف AVK هنا، قد يثبت أن أدوات السريرية قيمة لزيادة فعالية وكفاءة العلاج بعد السكتة الدماغية. السكتة الدماغية اليد أصابع الفردانية المهنية التأهيل والعلاج المواد التكميلية الإلكترونية النسخة الإلكترونية من هذا المقال (دوى: 10. 1186 / 1743-0003-11-171) تحتوي على مواد تكميلية، وهي متاحة للمستخدمين المرخص لهم. خلفية التلاعب حاذق من الأرقام هي واحدة من السمات المميزة من التحكم في المحركات الإنسان. في حين القيود النشاط الحيوي والعصبية تفعل الحد حركة مستقلة الأصابع والإبهام إلى حد ما [1. 2]، وقدرات اليد لافتة للنظر جدا، متجاوزا بكثير للدولة من بين الفن يد روبوتية، على سبيل المثال. وتخصص الموارد عصبية كبيرة لدعم التلاعب جهة، كما يتضح من تمثيل واسع في كل من المحرك الرئيسي والقشور الحسية [3]. والممرات الأخيرة phylogenetically المتخصصة corticomotoneuronal [4] يبدو أن من الضروري لإنشاء حركات الاصابع مستقلة [5]. استمرت هذه الممرات لتطوير بعد الولادة، ولا تشكل نقاط الاشتباك العصبي مع أهدافها motoneuronal حتى أشهر بعد الولادة [6]. لسوء الحظ، قد يكون معطوبا هذه المسارات حوادث عصبية، مثل السكتة الدماغية. في الواقع، الفردانية يمكن المساومة حتى عندما تنتج السكتة الدماغية صغيرة فقط [7]، أو آفات الجوبي [8]. الآثار التميز تضاءلت مجموعة متنوعة من الأنشطة من الكتابة لفهم ونقل الأشياء [9]. وعلى الرغم من أهمية وظيفية لتسليم السيطرة الحركية، وقد درست دراسات قليلة نسبيا من آثار تدريب الحركات أرقام تفرد بعد السكتة الدماغية. طاهري وآخرون. التحقيق في استخدام الروبوت ساكنا لتدريب التميز للأصابع الوسطى وحلقة [10]. بيع وآخرون. دراسة جدوى استخدام الروبوت جهة محددة، ونظام Amadeo®، في المراحل الأولى من إعادة تأهيل السكتة الدماغية [11]. Merians وآخرون. إنشاء مجموعة من سيناريوهات الواقع الافتراضي، بما في ذلك البيانو الظاهري، من أجل تدريب الطرف العلوي بعد السكتة الدماغية [12]. لاحظوا التحسن في مقياس أنشأوا لتقييم الاستقلال الإصبع. فعالية هذا النوع من التدريب في مقارنة لأساليب أكثر العلاج الوظيفي القياسية، ومع ذلك، ليس واضحا. قمنا بتطوير (AVK) نظام لوحة المفاتيح الافتراضية دفعتها تستهدف استقلال حركات الاصابع [13] على وجه التحديد. كان يعمل الواقع الافتراضي كما يسمح سريعة والتعديلات السطحية في التحدي مهمة (على سبيل المثال مبلغ أرقام انثناء المطلوبة لتشغيل مفتاح)، وكذلك القدرة على الخريطة مختلف الملاحظات مفتاح معين، مما يوفر لمجموعة غير محدودة من الأصوات ل أن تقوم مع مجموعة محدودة من المفاتيح. في هذه الدراسة، سعينا إلى تحديد ما إذا كان التدريب مع هذا النظام من شأنه أن يحسن حركات الاصابع مستقلة وتسهيل أداء مهمة في العام الناجين من السكتات الدماغية مع فالج المزمن. سعينا لمقارنة فعالية هذا التدخل الرواية مع نتائج من أداء العلاج الوظيفي التي تركز على اليد. بينما مجموعة واحدة تدريب مع المعالج على AVK، تلقت مجموعة أخرى مشابهة الوقت جرعة من العلاج المهني المكثف تركز على التحكم في المحركات غرامة والاصبع التميز. افترضنا أن التدريب مع AVK من شأنها أن تترجم إلى تحسين التحكم في المحركات جهة معممة بالقدر نفسه أو أبعد من ذلك عرضت من قبل المجموعة التي تلقت العلاج المهني المكثف مع التركيز على اليد. أن نجاح أي ما يعادل تشير إلى أن العلاج AVK يمكن استخدامها مع العديد من المستخدمين الموجهة من قبل الطبيب المعالج واحد أو حتى في فرص العلاج عن بعد لخلق مزيد من الكفاءة في توفير خدمات العلاج لهذه الفئة من السكان. لوحة المفاتيح الافتراضية دفعتها نظام AVK [13] يجمع قفاز مخصص دفعتها، وPneuGlove [14]، مع مشهد الظاهري يتكون من ناحية و 5 مفاتيح. يوفر PneuGlove كلا قياس مستقل ويشتغل من كل رقم. يستخدم ضغط الهواء، التي تسيطر عليها من خلال servovalves (QB1TFEE010، نسبة الهواء، وشركة) تمديد (أو منع انثناء لل) رقما يحددها تضخيم دائرة الهواء الموجود على الجانب الراحي للأرقام. إخلاء غرفة الهواء يسمح بحرية الحركة دون قيود تقريبا من أرقام. وهكذا، ظهر توفر قيادة عالية جدا. مع هذا النمط من التشغيل، يضاف الحد الأدنى من كتلة إلى الأرقام؛ غالبية 60 غرام من كتلة قفاز تكمن في الروابط الموجودة في الرسغ. يتم قياس زوايا metacarpophalageal (MCP) وبين السلامية القريبة (PIP) مفاصل كل اصبع وMCP وسلاميات (IP) مشترك من الإبهام مع أجهزة الاستشعار منحنى 2 بوصة (2000-0201، Flexpoint أنظمة الاستشعار، وشركة) الموجود على الجانب الظهري للقفاز [14].Inputs من PneuGlove السيطرة على المشهد الظاهري، التي تم إنشاؤها باستخدام منصة برمجيات برنامج Virtools (داسو Sytemes، فرنسا)، ويتكون من ناحية و 5 مفاتيح (إما جهة اليمين أو اليسار يمكن أن تكون ممثلة ، انظر الشكل 1). يتم تحديث الموقف من جهة في الوقت الحقيقي وفقا لزوايا مشتركة قياسها. إذا استعرضوا الرقم بما فيه الكفاية، ثم المقابلة التحركات الرئيسية ويتغير لون للإشارة إلى أنه قد تم الضغط عليه، ونغمة فريدة من نوعها محددة لهذا المفتاح هو emitted. Importantly، يتم التحكم في النظام عن طريق واجهة المستخدم الرسومية (GUI) التي تسمح لل المعالج لتغيير عدد من المعلمات في جميع أنحاء جلسة من أجل توجيه العلاج (الشكل 2). على سبيل المثال، كمية MCP وPIP / IP انثناء اللازمة للالضغط على مفتاح نجاح يمكن أن تكون محددة، ويمكن أن الوزن النسبي على MCP وPIP / زوايا IP، متفاوتة من كل وزن وضعه على MCP لمزيج من MCP وPIP / IP الزوايا لجميع الوزن وضعت على زوايا PIP. بهذه الطريقة، والتركيز على العلاج يمكن تعديلها من MCP إلى PIP إلى انثناء في وقت واحد من الاثنين معا. تحدي مهمة يمكن تعديلها لقدرات المستخدم في عدد من الطرق، مثل: عن طريق ضبط مستوى المساعدة التي تقدمها PneuGlove، عن طريق تغيير السرعة التي المفاتيح هي أن الضغط وأفرج عنه، و عن طريق اختيار مجموعات رئيسية محددة إلى أن تمارس. تدخل نظام AVK. A) يجب أن تركيبة المفاتيح وضع المستخدم كساد مفاتيح تعليمات خلال فترة محددة من الزمن ثم حرر المفاتيح. إذا لم تنجح، ويسلط الضوء على الأرقام في الخطأ مع عصابات حمراء في نهاية كل محاكمة. وتظهر والنتيجة لكل محاكمة والنتيجة قيد التشغيل على الشاشة للمستخدم عن ردود الفعل (ليس في الصورة). يعطى B) الوضع، والأغنية المستخدم سلسلة من مجموعات رئيسية من أجل تشغيل الأغنية المختارة. كان تسلسل الصورة لالبنصر (الصورة الأولى) تليها السبابة (الصورة في المنتصف) والاصبع الوسطى (الصورة الأخيرة) بشكل مستقل. تم احتساب ركلة درجة لكل اضغط على مفتاح وأحصت لدرجة أغنية الشاملة (وليس في الصورة). يمكن أن يكون حصل على نقاط المكافأة عن الكمال الضغط على مفتاح متتابعة (على سبيل المثال ميجا كومبو). مقاييس النتائج تم إجراء تقييم التحكم في المحركات المشارك في ثلاث نقاط الوقت أثناء الدراسة: 1) قبل الشروع في التدريب؛ 2) عقب اختتام الدورات التدريبية 18؛ 3) شهر واحد بعد الانتهاء من جميع الدورات التدريبية. وقال الطبيب المعالج البحوث، أعمى لاحالة مجموعة المشاركين، تدار بطارية من التقييمات. تكونت مقاييس النتائج السريرية للعمل بحوث الذراع اختبار (ARAT) [19]، واختبار وظيفة Jebsen تايلور اليد (JTHFT) [20. 21]، والجزء العلوي أقصى لتقييم سيارات Fugl ماير (FMUE) و مكون اليد (FMH) [22]. بالإضافة إلى ذلك، أجريت أيضا القياسات التالية القوة: قوة قبضة (GS) (JAMAR 5030 J1 اليد المقوى)، الجانبية قوة قرصة (LPS) (PG-60، BL الهندسة)، و 3 نقاط القوة قرصة (PPS) (PG -60، BL الهندسة). وأخيرا، تمكنا من الحصول على قياس التميز الحركية لمجموعة فرعية من المشاركين في كل مجموعة. تم استخدام CyberGlove (نظم CyberGlove، LLC، سان خوسيه، كاليفورنيا) لقياس زوايا انثناء / تمديد في كل مفصل أرقام في وقت واحد. كان الموقف المبدئي موقف محايد لالساعد (0 درجة الاستلقاء أو كب) وأرقام. وطلب من المشاركين إلى نقل كل رقم مستقل في جميع أنحاء مداها من الحركة، بدءا من الموقف المحايد والمتابعة من خلال وضعية مددت تماما لموقف استعرضوا بشكل مريح والعودة إلى محايد. وصدرت تعليمات موضوعات للتحرك بسرعة مريحة (ما يصل إلى 10 ثانية لكل إصبع في المحاكمة) لتقليل الحركة في خانة البديل. منعت حركة المعصم خلال التجبير (FUTURO ™، 3M) التي كان يرتديها تحت CyberGlove. وسجلت خمس تجارب ناجحة في أرقام (25 المجموع). تحليل البيانات واستخدمت مجموع الدرجات لكل فترة التقييم لكل مشارك لARAT، FMUE، وCH. وبلغ متوسط ​​النتيجة متوسط ​​للالمحاكمات الثلاث التي اتخذت خلال كل دورة التقييم للحصول على تدابير لأقصى قدر من GS، LPS، وPPS. وفقا للدراسات أخرى [12]، ونحن لم تشمل جزء اليد من JTHFT في قياس النتيجة لدينا. سجل لهذا البند يعتمد على اليد التي هي المهيمنة والتي ناحية متشابهة. في هذه الدراسة أننا لا نفرق هيمنة جهة وجانب من ضعف في التحليل؛ وبالتالي فإنه من غير المناسب إدراج هذا البند في التحليل. تم استخدام الوقت على الانتهاء الكلي في جميع أنحاء أخرى 6 المهام.