Molte persone soffrono di instabilità seduta, che può compromettere l'indipendenza funzionale e portare a complicazioni sanitarie secondarie. Il nostro protocollo ha il potenziale per valutare, sfidare e migliorare l'equilibrio durante la seduta. La nostra tecnica combina elementi degli strumenti di ricerca dell'equilibrio esistenti in un nuovo dispositivo ottimizzato per l'uso clinico e l'accessibilità.
Gli individui che soffrono di una più nuova compromissione muscolare possono avere difficoltà a mantenere l'equilibrio seduto. Il nostro protocollo fornisce l'accesso a tecniche di valutazione e formazione che sono note per beneficiare dell'equilibrio dei risultati della riabilitazione. Questo protocollo può essere applicato per esaminare i meccanismi di controllo del bilanciamento e per ottimizzare i metodi di feedback sensoriale.
I nuovi utenti di questo protocollo dovrebbero essere sicuri di utilizzare il nostro disegno supplementare e file di modello solidi per produrre una replica funzionante del dispositivo. All'inizio, saldare un dado di base a una piastra di acciaio per costruire un'interfaccia di attacco per basi intercambiabili ed emisferiche. Utilizzando un computer a controllo numerico, o fresatrice CNC, costruire un telaio cilindrico, un coperchio e una base dal polietilene, quindi bullonare la piastra di base alla base e posizionare il telaio sulla base.
Utilizzare la fresatrice per costruire un manicotto cilindrico in cloruro di polivinile lungo 37 mm e lungo 32 mm che si adatta a un'asta filettata. Dopo aver saldato le flange in acciaio su ciascun lato di un intoppo d'acciaio, bullonare l'intoppo nella parte anteriore della base. Utilizzare una macchina di tornitura CNC per costruire cinque cilindri in polietilene identici alti 63 mm e di 152 mm.
Al centro della superficie superiore di ogni cilindro, tagliare un foro di 32 mm a una profondità di 38 mm in modo che si adatti al manicotto cilindrico con alcune interferenze. Sulla superficie inferiore di ogni cilindro, utilizzare la tornitrice CNC per tagliare una base curva uniforme con il raggio di curvatura unico per ciascuno dei cinque cilindri, mantenendo l'altezza complessiva di 63 mm. Per costruire l'attacco di supporto della gamba, saldare prima un inserto in attacco in acciaio da 70 mm perpendicolarmente a un'estremità di un'estrusione in acciaio da 575 mm.
All'altra estremità, bloccare un poggiastamento cilindrico in acciaio da 300 mm all'estrusione. Utilizzare una sega a nastro per tagliare una barra rettangolare in acciaio da 29 per 100 mm a una lunghezza di circa 160 mm in modo che pesi 3,6 kg. Inserire la barra in acciaio sul retro del telaio per controbilanciare l'attacco di supporto della gamba e assemblare il dispositivo.
Inserire i perni clevis attraverso l'intoppo e l'inserto dell'intoppo per collegare il supporto della gamba. Quindi regolare la posizione del morsetto in base all'altezza del poggiasta desiderata. Infilare l'asta nel perno di base, in modo che circa 35 mm dell'asta spuri dalla base, e inserire l'asta sporgente nella base curva desiderata.
Applicare il grip tape sul coperchio e coprire il dispositivo con il coperchio. Per instrumentare il dispositivo, collegare un'unità di misura inerziale e otto tachter vibranti a un microcontrollore. Programmare il microcontrollore in modo che legga gli angoli di inclinazione anteroposterior e mediolaterale dall'unità di misura inerziale e giri i tachter vibranti su o giù in base agli angoli di inclinazione.
Fissare l'unità di misura inerziale al centro del telaio e disporre i tachter vibranti in un ottagono regolare con un raggio di 10 cm, centrato 8 cm anteriore del centro del telaio, in modo che giacciono sotto il sedile di una persona di dimensioni medie. Quindi collegare il microcontroller a un computer e aprire l'interfaccia utente del software. Per condurre gli esperimenti di equilibrio, recluta partecipanti consenzienti che sono liberi da disturbi neurologici e muscoloscheletrici e mal di schiena acuto o cronico e registra l'età, il peso e l'altezza di ogni partecipante.
Aprire quindi l'interfaccia utente. Il grafico della bussola mostra l'angolo di inclinazione del dispositivo, più metà della velocità di inclinazione del dispositivo nelle direzioni anteroposterior e mediolaterale. Prima di ogni prova di bilanciamento, istruisci il partecipante a indossare cuffie che annullano il rumore, piega le braccia sul petto, mantieni una postura eretta il più possibile e cue verbalmente quando sono pronti.
Utilizzare i menu a discesa nella sezione dei parametri di prova dell'interfaccia utente per etichettare la difficoltà corrente e le condizioni degli occhi e fare clic su registra per avviare la versione di valutazione. Per le prove con gli occhi aperti, istruisci il partecipante a concentrarsi su un punto fisso dritto per aiutare a mantenere l'equilibrio. Per le prove con gli occhi chiusi, utilizzare una benda per garantire che il partecipante sia completamente privato del feedback visivo.
Eseguire prove di bilanciamento da 20 30 secondi in serie, facendo pause come giustificato per evitare affaticamento e fermandosi in qualsiasi momento, se necessario. Un algoritmo calcola quali soglie di feedback anteroposterior e mediolaterale utilizzare e visualizzare le soglie nella colonna Q3 dell'interfaccia utente. Le soglie di feedback vibrotattile possono essere ottimizzate per fornire segnali di feedback su direzione e temporizzazione personalizzati in base a un determinato compito o obiettivo.
Dopo quattro prove di familiarizzazione, copiare i valori nella colonna Q3 nella colonna destra e fare clic su Aggiorna per aggiornare le soglie di feedback visualizzate nel grafico bussola in base alla quarta prova di familiarizzazione. Poiché gli angoli di inclinazione anteroposterior e mediolaterale vengono automaticamente memorizzati in tempo reale in un file di testo per l'analisi, analizzare i segnali anteroposterior e mediolaterali per caratterizzare le prestazioni di seduta per ciascuna delle condizioni sperimentali. Questa tabella mostra le misure postero-grafiche derivate da inclinazioni superficiali di supporto anteroposterior e mediolaterale medie per 144 prove di bilancio ed eseguite da 12 partecipanti in ogni condizione sperimentale.
Le osservazioni dell'inclinazione anteroposterior erano significativamente diverse tra le condizioni di equilibrio chiuso occhio aperto e occhio per la radice-media-quadrato, frequenza centroidale e dispersione di frequenza. Coerentemente con altre relazioni, queste misure postero-grafiche possono discriminare tra i compiti di equilibrio durante le prove in cui il sistema di feedback vibrotattile era attivo. La frequenza centroidale delle osservazioni dell'inclinazione anteroposterior era significativamente più alta che durante le prove di controllo.
Coerentemente con altri report, questo protocollo di feedback vibrotattile ha un effetto misurabile sulle prestazioni di bilanciamento. Tutti i componenti strutturali hanno un modello solido e un disegno corrispondenti che sono disponibili per il download e possono essere utilizzati per replicare il processo di costruzione. La procedura può essere utilizzata per testare ipotesi riguardanti la natura fondamentale della seduta verticale dinamica e l'efficacia del feedback vibrotattile come tecnica di allenamento dell'equilibrio.
Questa ricerca fornisce una base fondamentale per il lavoro futuro sugli strumenti di valutazione clinica e formazione per le popolazioni con equilibrio seduto compromesso per migliorare la loro qualità di vita. Gli utensili elettrici utilizzati per costruire questo dispositivo possono causare danni fisici;seguire tutti i protocolli di sicurezza.
