السكتة الدماغية هي السبب الرئيسي للإعاقة على المدى الطويل. تعويض الجذع هو استراتيجية الحركة الأكثر شيوعا لاستبدال نطاق محدود الذراع الوصول خلال تصل الذراع الموجهة نحو الهدف للأنشطة اليومية. هناك عدد من العوامل التي تؤثر على استراتيجيات التحكم في المحركات، مثل العوامل الفردية والبيئية وعوامل حالة الاختبار.
وقد ركزت الدراسات السابقة على الأفراد والعوامل البيئية. ومع ذلك، لم تتم دراسة عوامل حالة الاختبار بشكل جيد فيما يتعلق باستراتيجيات الحركة التعويضية في الناجين من السكتة الدماغية المزمنة. لقد صممنا هذا البروتوكول للتحقيق في تأثير ظروف الاختبار الحركي أو استراتيجيات التحكم الحركي في وصول الذراع الموجه نحو الهدف في الناجين من السكتة الدماغية المزمنة.
على وجه التحديد، ونحن نهدف إلى تحديد كيفية استخدام الأفراد بعد السكتة الدماغية استراتيجيات الحركة المختلفة عندما يؤدون الذراع الموجهة نحو الهدف الوصول إلى الحركات مع أهداف المهام المختلفة. نحن نستخدم هذا البروتوكول لاختبار فرضيتنا بأن الناجين من السكتة الدماغية المزمنة سيزيدون من تعويض الجذع أثناء وصول الذراع الموجه نحو الهدف إلى الحركات كتعقيد وظيفي للمهمة وصعوبة. في هذا القسم، سوف نشرح إعداد القياس الحركي.
نحن نستخدم 10 كاميرات التقاط الحركة ثلاثية الأبعاد فيكون مع برنامج مراقبة الحركة لتسجيل الذراع الموجهة نحو الهدف للوصول إلى الحركية. باستخدام إصدار برنامج Vicon Nexus من 2.8.2 ، قمنا بإعداد كاميرات التقاط الحركة ، وإخفاء الانعكاسات غير المرغوب فيها ، ومعايرة الكاميرا ، وإعداد مصدر الصوت. بعد ذلك ، قمنا بإعداد جمع البيانات الحركية باستخدام برنامج مراقبة الحركة.
يتضمن هذا الإجراء تعيين علامات، وإعداد القلم، وإعداد محاور العالم، وتعيين أجهزة استشعار افتراضية لشرائح الجسم. ثم نضع ثلاثيات العلامة على المشارك. يتم وضع ثلاثي علامة الجذع على الجلد فوق الفقرات الصدرية بين الكتفين.
يتم وضع ثالوث الذراع العلوي على الجلد في منتصف كل جانب الجانبية الذراعين العلوي. يتم وضع ثلاثيات الساعد على الجلد في منتصف السطح الظهري لكل ساعد. يتم وضع ثالوث اليد على الجلد فوق عظمة المشط الثالثة.
نحن أيضا نضع ثالوث علامة على الطاولة. يتم استخدام هذا الثالوث علامة لتسجيل موقع المنزل والمواقع المستهدفة. لقد صنعنا قلم عيدان طعام مخصص لتسجيل الحركية من عيدان الطعام.
قلم عيدان الطعام لديه ثالوث علامة وهذا مسجل أيضا في النموذج. بعد أن نضع جميع ثلاثيات العلامات على المشارك ، قمنا بإعداد مستشعرات الموضوع باستخدام طرق الرقمنة. الإجراء يسجل شرائح الجسم إلى النموذج على أساس موقع ثلاثيات علامة والبرنامج يحسب مواقف مراكز مشتركة مختلفة.
باتباع المطالبات التي تظهر على الشاشة، نشير إلى المعالم التالية باستخدام القلم. للجذع العلوي، بقعة واحدة بين فقرات C7 و T1. بالنسبة للجذع السفلي، بقعة واحدة بين فقرات T12 وL1.
لمفصل الكتف، بقعتين متساوية بعيدة عن منتصف رأس عظم العضد. لمفصل الكوع، بقعتين على الكوع الوسطي وال الجانبي التي هي متساوية البعد من خط الوسط من المفصل. لمفصل المعصم، بقعتين على المعصم الوسطي وال الجانبي متساوية المسافة من منتصف المفصل.
لليد، غيض من الكتائب الثالثة من كل يد. بالنسبة لمواقع المنزل والهدف، بقعة على مركز كل موقف. للقلم عيدان الطعام، بقعة على غيض من عيدان الطعام.
هناك أربعة ذراع مختلفة موجهة نحو الهدف تصل إلى ظروف المهمة الحركية. هنا، نحن ذاهبون لشرح تفاصيل تلك الظروف المهمة الحركية. هناك نوعان مختلفان من أحجام الأهداف يشيران إلى صعوبة المهمة.
الهدف الكبير سيكون شرط مهمة أسهل. والهدف الأصغر هو حالة مهمة أكثر صعوبة. أيضا، هناك نوعين مختلفين من الاختبارات، والتي تشير إلى تعقيد المهمة.
مهمة مشيرا هو أبسط حالة مهمة المحرك والتقاط كائن مع زوج من عيدان الطعام هو شرط مهمة حركية أكثر تعقيدا التي تتطلب براعة اليد على مستوى عال. كمزيج من هذين الشرطين المهام لدينا أربعة ظروف مهمة حركية مختلفة. يظهر هذا الشكل القالب للإشارة إلى هدف كبير.
هناك مواقع منزلية وهدفية. كل حجم مربع هو واحد في سنتيمتر مربع واحد. مركز إلى مركز المسافة بين الموقعين هو 20 سم.
هدف المهمة للإشارة إلى هدف كبير هو الوصول إلى وسط المربع المستهدف والاستفادة منه باستخدام طرف عيدان الطعام في أسرع وقت ممكن وبدقة. يحمل المشارك عصا طعام ويحدد طرف عصا الطعام في وسط موضع المنزل. عندما يسمع المشارك صوت الذهاب، وقال انه أو انها تصل والصنابير في وسط مربع الهدف في أسرع وقت ممكن وبدقة.
لدى المشارك ثلاث ثوان لإكمال المهمة. سيكون هناك إشارة توقف بعد ثلاث ثوان من إشارة الذهاب. إذا لم يتمكن المشارك من إكمال المهمة في غضون ثلاث ثوان، يعتبر ذلك تجربة فاشلة.
يكرر المشارك هذه المهمة 10 مرات مع استراحات عشر ثوان بين كل تجربة. Go.Stop. نستخدم نفس القالب لالتقاط مهمة كائن كبير باستخدام زوج من عيدان الطعام. يتم وضع مكعب بلاستيكي ، سنتيمتر واحد على الحافة ، على الموقع المستهدف.
هدف المهمة هو الوصول والتقاط مكعب من البلاستيك حول ارتفاع بوصة مع زوج من عيدان الطعام في أسرع وقت ممكن دون إسقاط. يحمل المشارك زوجا من عيدان الطعام ويحدد موقع النصائح في وسط موضع المنزل. عندما يسمع المشارك صوت الذهاب، وقال انه أو انها تصل وتلتقط المكعب في أسرع وقت ممكن.
يحتاج المشارك إلى التقاط المكعب قبل إشارة التوقف ، والتي أعطت ثلاث ثوان بعد إشارة الذهاب. إذا لم يتمكن المشارك من التقاط المكعب في غضون ثلاث ثوان، فإنه يعتبر تجربة فاشلة. يطلب منه إحضار نصائح عيدان الطعام إلى موضع المنزل.
يعتبر إسقاط المكعب البلاستيكي أو الطيران أثناء المهمة تجربة فاشلة. Go.Stop. إن الإشارة إلى هدف صغير هي نفس الإشارة إلى هدف كبير ، ولكن حجم الهدف المربع هو 0.3 في 0.3 سنتيمتر مربع. يحمل المشارك عيدان الطعام ويحدد طرف عصا الطعام في وسط موضع المنزل.
عندما يسمع المشارك صوت الذهاب انه أو انها تصل والصنابير في وسط مربع الهدف في أسرع وقت ممكن وبدقة. Go.Stop. التقاط مهمة كائن صغير هو نفس التقاط مهمة كائن كبير، ولكن الكائن الهدف هو 0.3 سنتيمتر على الحافة. سيتم وضع مكعب بلاستيكي طوله 0.3 سنتيمتر على الحافة على الموقع المستهدف.
هدف المهمة هو الوصول والتقاط مكعب من البلاستيك حول ارتفاع بوصة مع زوج من عيدان الطعام في أسرع وقت ممكن دون إسقاط. يحمل المشارك زوجا من عيدان الطعام ويحدد موقع النصائح في وسط موضع المنزل. عندما يسمع المشارك صوت الذهاب، وقال انه أو انها تصل وتلتقط المكعب في أسرع وقت ممكن Go.Stop.
في هذا القسم، سنقوم بشرح الذراع الموجهة نحو الهدف للوصول إلى تحليل البيانات الحركية. نحن تصدير بيانات موقف من المعالم التالية من برنامج رصد الحركة. غيض من قلم عيدان الطعام، موقف المنزل على الطاولة، موقف الهدف على الطاولة، كل يد في منتصف الكتائب الثالثة، كل مركز من مفاصل الكوع، كل مركز من مفاصل الكتف، العمود الفقري C7 تمثل حركة الجذع.
يتم تصدير المعالم المفصلية القصوى العليا لكل مشارك وبيانات موضع الجذع في محاور X و Y و Z كملف نصي لكل شرط من شروط المهمة. تتم معالجة البيانات الحركية مسبقا باستخدام البرامج النصية المخصصة وبرامج MATLAB. تتضمن المعالجة المسبقة للبيانات الحركية التصفية باستخدام فلتر تمرير منخفض من الدرجة الثالثة بتروورث مع قطع هيرتز ثلاثة.
ثم نقوم بحساب الناتج من X و Y و Z اتجاهات موقف اليد أداء. بعد المعالجة المسبقة لبيانات الموضع ، قمنا بإجراء تحليل البيانات الحركية باستخدام ناتج الموضع ثلاثي الأبعاد لليد المنفذة لحساب المتغيرات الحركية للذراع الموجه نحو الهدف. نحن نستخدم البرامج النصية المخصصة وبرامج MATLAB لتحليل البيانات الحركية.
أولا وقبل كل شيء، نحن حساب السرعة العرضية، والتسارع والرعشة من يد الأداء، والتي هي المشتقات الأولى والثانية والثالثة من البيانات موقف، على التوالي. ثم نستخدم ملف سرعة الظل لكل تجربة لتحديد بداية الحركة والإزاحة وسرعة الذروة. تم حساب المتغيرات الحركية التالية من تحليل البيانات الحركية ومدة الحركة وسرعة الذروة والوقت المطلق والنسبي إلى سرعة الذروة والرعشة بدون أبعاد السجل.
هنا، سوف نصف هذه المتغيرات الحركية مع لمحة السرعة المثالية. يتم تحديد بداية الحركة والإزاحة باستخدام عتبات بداية الحركة والإزاحة ، والتي تبلغ 0.01 متر في الثانية. تعرف بداية الحركة بأنها الإطار الأول من الوصول حيث السرعة العرضية فوق 0.01 متر في الثانية.
يتم تعريف إزاحة الحركة على أنها الإطار الأخير من الوصول حيث سرعة الظل أعلى من 0.01 متر في الثانية. تعرف مدة الحركة بأنها الفترة الزمنية بين بداية الحركة والإزاحة. سرعة الذروة هي السرعة القصوى السعة بين بداية الحركة والإزاحة.
الوقت لسرعة الذروة هو الوقت المناسب للوصول إلى سرعة الذروة من بداية الحركة. يتم تسمية بداية الحركة والإزاحة وسرعة الذروة تلقائيا باستخدام البرامج النصية المخصصة لبرنامج MATLAB. بعد هذا وضع العلامات الآلي يتم تصور التسميات وتفتيشها من قبل محقق.
إذا كانت التسميات غير صحيحة، المحقق بإجراء تعديلات يدوية. يتم حساب سجل رعشة البعد من الملف الجانبي رعشة من الوصول باستخدام هذه المعادلة، والتي هي المشتقة الثالثة من الموقف. قمنا بحساب مقياسين لتعويض الجذع خلال وصول الذراع الموجه نحو الهدف.
أولا، تم حساب إزاحة الجذع. هذا المقياس هو الفرق المسافة من معلم الجذع، C7 بين بداية الحركة والإزاحة. مقياس تعويض الجذع الآخر هو طول مسار الكتف.
هذا المقياس هو مسافة السفر من معلم الكتف بين الذراع الوصول إلى بداية الحركة وتعويض. طول مسار الكتف هو تدبير تعويض الجذع الجديد خلال الوصول إلى الذراع الموجهة نحو الهدف. لقد استخدمنا هذا الإجراء للحصول على تعويض الجذع في جميع الاتجاهات.
نحن نستخدم جميع الأبعاد الثلاثة لحساب تدابير التعويض الجذع هذه. وفي هذا الفرع، سوف نقدم نتائجنا الأولية. دراستنا الأولية اثنين من الناجين من السكتة الدماغية المزمنة مع ضعف خفيف الحركية الأطراف العليا على الجانب الأيمن واثنين من الشباب غير المعوقين.
جميع المشاركين لم يكن لديهم خبرة سابقة أو القليل من استخدام عيدان الطعام. يقوم الناجون من السكتة الدماغية المزمنة بمهمة المحركات باستخدام اليد اليمنى الاسمية ، والتي كانت مهيمنة قبل بداية السكتة الدماغية. وأدى الشباب غير المعوقين مهاما حركية بيدهم اليمنى، وهي اليد المهيمنة لهم.
هنا، قارنا اثنين من تدابير التعويض جذع مختلفة لتحديد ما إذا كان مسار الكتف هو مقياس أكثر حساسية من التشريد الجذع لالتقاط تعويض الجذع. ويبين الشكل الأول قطع الكمان الخاصة بتدابير التعويض في صندوق السيارة في مجموعتين مختلفتين من المشاركين. تشير المؤامرات الخضراء إلى طول مسار الكتف وتشير المؤامرات الحمراء إلى إزاحة الجذع.
كل نقطة في مؤامرة الكمان يشير إلى كل ذراع الوصول إلى الحركة. ويبين الشكل الأول أن البالغين غير المعوقين والناجين من السكتة الدماغية المزمنة ليس لديهم فرق في تشريد الجذع. في حين أن طول مسار الكتف للناجين من السكتة الدماغية المزمنة أكبر من البالغين غير المعوقين.
قد تشير هذه النتيجة إلى أن طول مسار الكتف هو مقياس أكثر حساسية لتعويض الجذع أثناء وصول الذراع الموجه نحو الهدف من إزاحة الجذع في الأفراد بعد السكتة الدماغية. ويتناول الشكل الثاني الفروق في المتغيرات الحركية بين مجموعات المشاركين وبين مختلف المهام الحركية. في هذا الشكل، تشير قطع المربع الأحمر المبين إلى أن الناجين من السكتة الدماغية المزمنة ومؤامرات الصندوق الزرقاء المبينة تشير إلى الشباب غير المعوقين.
و المحور X، لدينا أربع مهام مختلفة تشير إلى هدف كبير، تشير إلى هدف صغير يلتقط جسما كبيرا ويلتقط جسما صغيرا. كان للناجين من السكتة الدماغية المزمنة ذراع مختلفة موجهة نحو الهدف تصل إلى خصائص حركية مقارنة بالبالغين الشباب غير المعاقين عبر ظروف مهمة مختلفة. وباختصار، كان لدى الناجين من السكتة الدماغية المزمنة ذراع أبطأ وأكثر رعشة من الشباب غير المعوقين.
كما كان الناجون من السكتة الدماغية المزمنة أكثر اعتمادا على التعديلات القائمة على التغذية المرتدة للوصول، وهو ما يشير إليه انخفاض الوقت النسبي لسرعة الذروة. وتتسق هذه النتائج مع النتائج السابقة. وأخيرا، يوضح الشكل الثاني أيضا أن تعقيد المهمة يؤثر على الحركية التي تؤثر على حركة الوصول إلى الذراع الموجهة نحو الهدف.
يستخدم المشاركون حركات أبطأ وأكثر ثباتا في المهام الحركية الأكثر تعقيدا من المهام الحركية البسيطة لكلا المشاركين. إلى جانب أنها تستخدم المزيد من التحكم القائم على التغذية المرتدة للذراع الوصول لمهمة أكثر تعقيدا. الناس يميلون أيضا إلى استخدام المزيد من التعويض الجذع للمهام الحركية أكثر تعقيدا من المهام الحركية البسيطة.
تدعم نتائجنا الأولية أنه يمكن استخدام هذا البروتوكول للتحقيق في تأثير ظروف الاختبار على الذراع الموجهة نحو الهدف للوصول إلى استراتيجيات الحركة في الناجين من السكتة الدماغية المزمنة.
