환자와 노인의 시공간 보행 매개 변수의 임상 평가

요약

This protocol is used to evaluate spatial and temporal gait variables of neurological/orthopedic patients and older persons by means of a recently-introduced floor-based photocell system.

초록

인간의 보행의 시공간적 특성은 가능한 한 자주 보행 주로 정형 외과 및 신경 학적 환자 ^1-4 장애,뿐만 아니라 건강한 노인 ^5,6 년을 식별하기 위해 평가됩니다. 이 프로토콜에서 설명 정량적 보행 분석은 (재료 표 참조)은, 휴대용 쉽게 설정할 수 있기 때문에 병원에서 사용될 가능성이있는 최근에 도입 된 광전 시스템 행한다 (어떠한 피사체 제제 검사 전에 필요 없다 ), 유지 보수 및 센서 교정을 필요로하지 않습니다. 광전자 시스템은 통로를 만들기 위해, 서로 평행하게 배치되고, 진행 ^(7)의 라인에 대해 수직 배향되는 발광 및 수광 다이오드 고밀도 바닥 계 광전지 시리즈로 구성된다. 시스템은 단순히 의한 기록 영역 내의 피트의 존재로 인해, 예를 들어, 광 신호의 중단을 검출한다. 시간적인걸음 걸이 매개 변수와 연속적인 단계의 1 차원 공간 좌표는 계속해서 같은 단계 길이, 단일 사지 지원 및 그 유효성 기준 악기에 대한 최근 ^{7,9 입증} 된 보행 속도 ^8, 일반적인 걸음 걸이 매개 변수를 제공하기 위해 계산됩니다. 측정 방법은 매우 간단하다; 한 명의 환자는 5 분 미만으로 테스트 할 수 있고, 종합적인보고는 1 분 미만으로 생성 될 수있다.

서문

걷기는 일상 생활에서 가장 중요한 신체 활동의 하나이며, 보행 악화로 제시 할 수있다 노인 환자 인구의 삶의 질의 주요 결정 요인이다. 보행 기능의 임상 적 평가는 노화 및 / 또는 신경 / 정형 병증에 의해 유도 된 전위 변화를 나타 내기 위해, 또한 처리의 기능적 이점을 증명하는 것이 중요하다. 다른 악기는 예를 들면 보행 매개 변수, 포스 플레이트, 비디오 기반의 3 차원 동작 분석, 신체에 장착 된 가속도계 ^{(10, 11)의} 정량적 평가를 위해 개발 및 산책로 매트 또는 러닝 머신 ^(12)을 계측하고있다. 그러나, 이들 시스템은 주로 운전할 복잡하기 때문에, 조사 연구를 위해 아닌 임상 용도로 사용 낮은 접근성, 깨지기 센서를 갖는다.

바닥 - 기반 광전 시스템은 최근에 유효한 칼을 제공 할 수있는, 도입 된시간 기능 및 보행 단계의 1 차원 공간 좌표의 culation. 이 측정 장치는 기존의 시스템에 비해 여러 가지 장점을 가지고, 취급이 용이하다 데이터가 매우 빠르게 수집, 그 상세한 리포트를 생성하는 간단한이며 시스템의 길이가 변경 될 수 있음을 의미 모듈러 시스템 . 따라서, 그룹 내의 종 평가 변화 및 ​​단면도의 비교에서 그룹간에 차이를 측정하는 안심하고 사용할 수있다. 기술 된 프로토콜의 목적은 장비 및 그 설치에 집중하고 객관적 직설적 노인과 환자 집단에서의 시공간 보용 파라미터를 평가하기위한 평가 절차를 설명한다.

프로토콜

이 프로토콜은 취리히의 로컬 인간 윤리위원회 (KEK 취리히)의 지침을 따른다.

1. 하드웨어 설치 (그림 1)

1. (그리고 진행의 라인에) 약 1m의 간 설정 거리와 함께 복도를 만들 바닥 기반 바의 2 개의 10-M 세트를 사용하고 서로 평행하게 배치합니다.
   참고 :이 거리가 8m까지 증가 할 수 있습니다. 각 막대 1m의 길이를 가지며, 96 광 다이오드로 구성된다.
2. 광 투과 우측 (T) 단위 및 왼쪽 수광 (R) 유닛을 배치하여 바의 설치를위한 광 투과 (T)와 수광부 (R) 단위 사이의 구별을 보행 방향에 대해 측면.
   참고 : 첫 번째 미터 바​​ (T와 R 모두)은 드럼을 가지고있다. 나머지 9m에 배치 된 T와 R 바는 동등하고 상호 교환 모든입니다.
3. 캡 (무선)와 행의 모든​​ 막대를 연결합니다. 2 포웨를 사용하여R 공급 : 바 (T와 R)의 각 세트에 대해 하나.
4. USB 케이블로 노트북에 대한 첫 번째 R 줄을 연결합니다.
5. 다음 오프라인 검증의 첫 번째 줄 (예를 들어, 시작 피트)에 카메라를 배치하고, USB 케이블을 노트북에 연결합니다.
6. 전 트랙의 시작과 종료 후 마크 2m를 넣습니다.
7. 제 R 및 T 바의 온 - 오프 스위치를 이용한 광전 장치의 전환.
8. 모든 R 막대에있는 제어 LED가 녹색으로 켜져 있는지 확인합니다.
   참고 : 그래서, 시스템이 올바르게 배치 및 테스트를 시작할 수있는 경우; 제어 하나 이상의 LED가 적색 인 경우 그러나, 시스템이 정확하게 위치 및 / 또는 접속되지 않는다. 그들이 완전히 제자리로 클릭 한 다음을 껐다가 다시 켜 시스템의 전원을 켤 것을 확인하여 모두 대문자를 제어 할 수 있습니다.

그림 1. PHOToelectric 시스템은 광 투과 (T)와 수광부 (R) 약 1m의 거리를두고 서로 평행하게 배치 된 단위로 구성된다. 카메라 가까이 제어 목적을위한 출발 영역이 설치된다. 노트북은 처음 R 표시 줄에 카메라에 USB 케이블로 연결되어있다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

2. 소프트웨어 설치 및 시험 준비

1. www.optogait.com/Support/Downloads에서 광전 운영 체제 소프트웨어를로드합니다. 주 :이 프로토콜은 1.8.1 버전을 사용하여 설명한다.
2. 소프트웨어는 다음과 같은 새로운 테스트를 생성 보용 분석 처음 사용되는 경우 (다르게 2.3 단계로 진행) :
   1. 테스트는 다음에 클릭 정의 / 테스트를 수정합니다. 이제 보행 테스트를 클릭 선택하고 중복 검사를 선택합니다.테스트가 중복 될 수 있도록 팝업 창에서 확인을 클릭합니다.
   2. 이름을 수정할 수있는 중복 시험을 두 번 클릭합니다 (예를 들면, 보행 시험 10 바)과 바의 수 (10)을 선택합니다. 그림 2에 제시되어 보행 테스트의 표준 매개 변수를 사용합니다. 마지막으로, 모든 수정 사항을 저장하려면 저장을 선택합니다.
3. 데이터베이스에 새로운 환자를 추가합니다. / 삽입을 클릭, 환자를 선택 환자를 수정 한 다음 데이터를 입력 새로운 환자를 클릭합니다. 그런 다음 데이터를 저장합니다.

광전 시스템이 처음으로 사용될 때도 2 본 프로토콜에 기재된 바와 같이 10 바 보용 시험용 표준 설정. 이러한 설정이 정의된다. 이 프로토콜의 시작 발은 정의되어 있지 않습니다.시스템은 환자가 기록 영역에 진입 할 때 측정 시작하고 환자가 측정 유닛을 벗어나면 측정을 멈춘다. 이 도면의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하세요.

3. 시험 절차

1. 항상 환자 ^(13)에 같은 지침을 제공합니다.
   1. 두 개의 서로 다른 속도에서 10 m의 산책로를 따라 평면 밑창 신발을 걷는 환자를 지시한다 : 평소보다 더 빠른 속도로 걸어 "(("당신을 위해 편안한 속도로 걸어 "), 정상보다 더 빨리 당신은 일반적으로) "걸을 것이다.
   2. 도보 시험 동안 똑바로보고 환자에게 문의하십시오.
   3. 더 나은 시험 조건을 표준화하기 위해 동일한 발 첫 번째 단계를 시작하는 환자에게 문의하십시오.
   4. 제 1 광전 줄 전에 2m 걷기 시작하는 환자에게 물어 각각의 TR 결론일정한 보행 속도 ^(13)을 유지하기 위해 마지막 모음 후 2m를 IAL.
2. 환자에게 정상 속도로 하나의 시험을 보여줍니다.
3. 각각의 속도에서 하나의 실험 시험 다음 세 가지 익숙해 시험을 수행하기 위해 환자를 요청합니다. 먼저 항상 완전한 정상 속도 시험.
4. 소프트웨어와 함께 준비 테스트를 클릭 한 후 생성 된 테스트와 측정을 시작하는 실행합니다.
   1. 확인을 클릭 한 다음 선택을 클릭 환자 선택에 의해 환자를 선택합니다.
   2. , 보행 테스트 (10) 막대를 선택을 클릭하고 테스트 예를 선택하여 검사를 선택합니다. 오직이 테스트 측정을 위해 선택되어 있는지 확인합니다.
   3. 그것은 전체 거리를 기록 할 수 있도록 카메라를 놓습니다. 노트북의 화면에 라이브 영상을 확인하면서 카메라의 위치를​​ 변경합니다.
   4. 마지막으로, 클릭 실행다시.
      참고 : 이제 소프트웨어가 측정 할 준비가되어 있습니다. 즉시 환자 바 들어갈 때, 시스템은 측정하기 시작하고, 팝업 윈도우가 시작 발 요구 나타난다.
5. 보행 매개 변수가 올바르게 계산 될 수 있도록 적절한 발을 클릭합니다.
   참고 : 카메라 기록을 자동으로 테스트가 시작되면.
6. 테스트를 저장합니다.

4. 데이터 분석

1. 완성 된 시험을 표시하는 결과를 클릭합니다. 그런 다음 시험 분석 섹션에 테스트 목록에서 테스트를 전송하기 위해 다음 관심의 시험에있는 화살표를 클릭합니다. 이제 선택된 테스트를 표시하려면보기를 클릭하십시오. 본 연구에서 수행 된 모든 테스트의 결과 섹션을 참조하십시오.
   참고 : 모든 테스트 데이터가있는 창 (그림 3)이 나타납니다. 창 왼쪽에 다양한 기능 활성화를위한 몇 가지 명령 버튼이 있습니다. 윈도우의 다른 부분은 4 타이 선물현재 테스트에 관한 정보의 발소리. 각 정보 세트는 구성 명령을 사용하여 숨겨진 / 표시 할 수있다. 수치 데이터 및 광전 바 비디오, 결과를 표시하는 차트, 테이블 : 위에서 아래로 항목은 다음과 같습니다.
2. 보행 보고서 (그림 3)을 표시 보행 데이터를 클릭합니다.
3. 보고서를 인쇄하려면 인쇄 (보고서와 창이 나타납니다)을 클릭합니다.
   참고 : 보고서는 그대로 인쇄 할 수 있습니다하거나 수정할 수 있습니다. 다른 시공간 파라미터를 들어, 다음과 같은 결과가보고에 제시되어있다 : 평균은 왼쪽 및 오른쪽의 ± 표준 편차 (SD)를 값, 좌측 사이의 변동 (CV) 보용 ^14,15 가변성 발현 및 퍼센트 차이의 계수 오른쪽 (비대칭).
   1. 필요한 경우 다음과 같은 보고서를 수정한다 (단계 4.3) 상술 한 바와 같이 리포트를 연다. 왼쪽 SID에보기 버튼을 클릭하거나 숨기기화면의 전자 보고서의 발표 데이터와 차트를 적용합니다.
   2. 로고 및 / 또는 보고서 바닥 글을 변경하려면 다음 매개 변수를 수정하기 위해 각각의 버튼 (로고 변경 또는 변경 바닥 글)을 클릭합니다.
4. 예를 들어, 다른 경우에 수행 두 개 이상의 테스트 이전을 비교하고 개입 후, 테스트 옆에있는 화살표를 클릭하여 결과 섹션에서 다른 테스트를 선택하고 비교 버튼을 클릭합니다.
   참고 : 다른 테스트의 모든 매개 변수의 직접 비교에 보고서가 표시됩니다.

모든 테스트 데이터의 그림 3. 스크린 샷. 명령 버튼 (결국 수정할 수있는 보고서가 생성되는 인쇄를 클릭하여, 예를 들면) 창 왼쪽에 나타납니다. 다른차트 수치 데이터, 및 광전 바 결과, 표를 표시하는, 비디오 : 창 부분은 위에서 아래로, 현재 테스트에 관한 다음의 정보를 제공한다. 이러한 정보는 오른쪽 구성 버튼을 사용하여 숨겨진 / 표시 할 수있다. 데이터의 실제 뷰가 보행 데이터 또는 보행 보고서를 클릭하여 변경할 수 있습니다, 각각. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

결과

최근의 한 연구는 정형 외과 환자와 건강한 노인 컨트롤 ^(7)의 시공간 보행 매개 변수의 평가를위한 기준 장비 (검증 된 전자 보도)에 대해 광전 시스템의 유효성을 보여 주었다. 보용 변수 동일한 그룹간에 차이가 두 시스템에 의해 검출되었다. 동시 타당성이 0.933과 0.999 (P <0.001) 사이의 범위 급내 상관 계수, 체계적인 바이어스 (P <0.001)로, 우수한했지만 두 측정 기기 사이에 관찰되었?...

토론

여기에 제시된 프로토콜은 최근에 도입 된 광전 시스템 환자의 시공간적 보용 파라미터 (정형 외과, 신경, 심폐, 등) 및 건강한 노인을 평가할 수있다. 시스템의 전체 길이 및 폭은 가능한 공간 및 예산에 따라 조절 될 수있다. (유럽에서) 예상 비용은 약 2,800 10 미터 시스템에 대한 미터 당 미화 권장되는 최소 길이는 바닥 기반의 보행 분석을위한 3m이다. 광전 시스템의 새로운 기능은 최근함으로써...

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
Optogait system (10 meters)	Microgate, Bolzano, Italy		www.optogait.com
Optogait software			www.optogait.com/Support/Downloads
Laptop
The Optogait system contains the following equipment:
10 Light-transmitting (T) bars (1 as a first meter)
10 Light-receiving (R) bars (1 as a first meter)
18 Caps to connect the bars within a set (9 for T and 9 for R bars) and 2 special caps for the last T and R bar
1 Camera with its tripod
1 Cable for connecting the Optogait to the laptop
1 Cable for connecting the camera to the laptop
2 Power supplies (one for each set of bars)