Golf Salıncak Sırasında Parlaklık Modu Ultrasonunu Kullanarak Görsel Biofeedback Sağlama

Özet

Parlaklık modu ultrason, bir golf salıncak sırasında lateral karın duvarının kaslarının görsel biofeedback sağlamak için kullanılabilir. Salıncak sonrası görsel ve sözlü talimat, dış ve iç eğikliklerin kas aktivasyonunu ve zamanlamasını artırabilir.

Özet

Ultrason biofeedback'i sözlü ipucu ile birlikte kullanmak, kas kalınlığını tek başına sözlü ipucundan daha fazla artırabilir ve atletik, fiziksel olarak aktif bir popülasyonda geleneksel rehabilitasyon tekniklerini artırabilir. Parlaklık modu (B-modu) ultrason, bu dinamik görevler sırasında kas kalınlığı değişikliklerini anlamak için video ile senkronize edilmiş kare kare analiz kullanılarak uygulanabilir. Ultrason ile görsel biofeedback, lateral karın duvarının kasları için statik pozisyonlarda kurulmuştur. Bununla birlikte, dönüştürücüyü elastik bir kemer ve köpük blok kullanarak karnına sabitleyerek, biofeedback, golf gibi ömür boyu sporlarda yaygın olan daha spesifik görevler sırasında uygulanabilir. Bir golf salınımı sırasında kas aktivitesini analiz etmek için, kas kalınlığı değişiklikleri karşılaştırılabilir. Kalınlık, görev boyunca artmalı, bu da kasın daha aktif olduğunu gösterir. Bu metodoloji, klinisyenlerin, ilgilendikleri kasların uygun aktivitesini öğretmek için görsel bir araç olarak hastalar için ultrason videolarını hemen tekrar oynatmalarını sağlar. Örneğin, ultrason, bir golf kulübünü veya başka bir rotasyonel spor veya aktiviteyi sallamada önemli bir rol oynayan dış ve iç eğiklikleri hedeflemek için kullanılabilir. Bu metodoloji, golf salıncak sırasında eğik kas kalınlığını arttırmayı amaçlamaktadır. Ek olarak, kas kasılmasının zamanlaması, hastaya, görevler sırasında kas ateşleme modellerini iyileştirmek amacıyla, aşağı salınımın başlangıcı gibi belirli zaman noktalarında karın kaslarını kasılmasını söyleyerek hedeflenebilir.

Giriş

Lateral karın duvarının kasları dış eğik, iç eğik ve enine abdominisi içerir. Dış eğiklikler lateral fleksiyon ve kontralateral gövde rotasyonu gerçekleştirirken, iç eğiklikler ipsilateral gövde rotasyonu gerçekleştirir. Transvers abdomin, karın kas sisteminin en derin tabakasıdır ve karın içi basıncı arttırmak ve omurganın segmental stabilitesini arttırmak için işlev görür¹. Bu kasların düzgün çalışması, bel ağrısı riskini azaltmak ve atletik performansı artırmak için önemlidir, çünkü çekirdek stabilitesi ekstremitelerde artan güç ve güce izin verir².

Golf, tenis, beyzbol veya softbol gibi gövde rotasyonuna vurgu yapan sporlar sırasında, çekirdek kaslara yüksek talep vardır. Örneğin, bir golf salınımı sırasında, vücudun iz tarafındaki eğiklikler, yüzey elektromiyografisi kullanılarak ölçüldüğünde maksimum gönüllü izometrik büzülmenin% 64'ünde (MVIC) zirveye ulaşırken, kurşun% 54 MVIC^3'te zirveye ulaşır. Gövde rotasyonu, golf atışlarının mesafesine ve doğruluğuna önemli bir katkıda bulunur⁴. Golf salıncağının stresleri ve çekirdek kas aktivitesine olan yüksek talep, golfte en yaygın yaralanma olan bel ağrısına katkıda bulunabilir⁵. Ek olarak, bel ağrısı olan elit golfçülerde, golf salıncak sırasında dış eğik aktivitenin zamanlaması, sağlıklı bireylere kıyasla gecikir⁶. Elektromiyografi kullanan bir başka çalışmada, bel ağrısı olan golfçülerin, bel ağrısı olmayan golfçülerden daha erken bir erektör omurga başlangıcına sahip oldukları bulunmuştur⁷, bu da anterolateral kaslara odaklanmanın yararlı olabileceğini düşündürmektedir. Bu nedenle, bir golf salıncağı sırasında karın kası aktivitesinin kapsamını ve zamanlamasını ölçmek, performansı artırmak ve bel ağrısı riskini azaltmak için önemlidir.

Rehabilite edici ultrason, bu kas sisteminin katmanlı doğası nedeniyle lateral karın duvarı kaslarını değerlendirmek için yaygın olarak kullanılır ^8,9,10. Sırtüstü pozisyonda veya daha işlevsel bir golf salıncak kurulum pozisyonunda^11'de bel ağrısı olan ve olmayan kolej golfçülerinde enine abdominis aktivasyonunda bir fark yoktur. Bununla birlikte, enine abdominis aktivitesi bir golf salıncağının sadece bir bileşenidir ve rotasyon bu popülasyon için daha önemli olabilir. Önceki literatür, ultrason dönüştürücüsünü karnına sabitlemek için elastik bir kemer ve köpük blok kullanmış ve tek bir bacak çömelme veya yürüyüş⁸ gibi dinamik hareket sırasında çekirdek kas sisteminin ultrason değerlendirmesine izin vermiştir. Dinamik hareketler sırasında ultrason uygulanmasının kabul edilebilir ve mükemmel güvenilirliğe sahip olduğu gösterilmiştir¹². Bu teknik, bir golf salıncağı veya spora özgü başka bir görev sırasında lateral karın duvarındaki kalınlık değişikliklerini ölçmek için uygulanabilir. Yüzey elektromiyografisi kasların elektriksel aktivitesini ölçmek için yaygın olarak kullanılırken, bu karın bölgesinde daha az uygulanabilir. Katmanlı anatomi, kaslar arasında çapraz konuşmaya yol açar ve çekirdek^13'ün bireysel kas katmanlarının görsel bir temsiline izin vermez. Ultrason, çekirdek kas sistemi için yüzey elektromiyografisi gibi alternatiflere göre bir avantaj sağlar, çünkü her bir kasın temsiline izin verirken, aynı zamanda geri bildirim için bir görüntü verir¹⁴.

Ultrason, gerçek zamanlı olarak ilgilenilen kasların bir görüntüsünü sağladığından, görsel biofeedback için bir araç olarak da kullanılabilir. Ultrason biofeedback, transvers abdominis ve lomber multifidusun kas kalınlığını arttırma yeteneğini tek başına sözel ipucuna kıyasla geliştirmiştir^15,16. Ek olarak, bel ağrısı olan ve olmayan golfçülerde, gerçek zamanlı ultrason biofeedback, sırtüstü ve golf kurulum pozisyonu^11'de enine abdominis kalınlığını arttırır. Sırtüstü Biofeedback eğitimi aynı zamanda dik yüklü görevlere de dönüşür¹⁷. Biofeedback eğitiminin gerekli sıklığını ve süresini belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır, çünkü çoğu çalışma tek oturumlu veya kısa süreli eğitim protokolleridir¹⁵. Fonksiyonel görevler sırasında ultrason uygulandığından ve golfçülerin kurulum pozisyonunda derin kas ön aktivasyonunu artırabileceğine dair kanıtlar bulunduğundan, araştırmalar daha sonra golf salıncak sırasında eğik kas kalınlığını artırmak için ultrason biofeedback kullanımını araştırmalıdır.

Bu nedenle, bu metodoloji, golf salınımı sırasında abdominal eğikliklerin aktivasyonunu ve zamanlamasını iyileştirmek için ultrasonu bir geri besleme mekanizması olarak kullanmayı amaçlamaktadır.

Protokol

Mevcut protokol, Central Florida Üniversitesi'ndeki Kurumsal İnceleme Kurulu tarafından onaylanan bir çalışmanın parçasıydı. Bu çalışma için tüm insan katılımcılardan bilgilendirilmiş onam alınmıştır. Çalışmaya dahil olmak için, katılımcıların 18 ila 75 yaşları arasında olmaları, geçen yıl boyunca ayda en az bir kez veya son 2 ay boyunca haftada bir kez golf oynamaları, en az 2 yıl boyunca golf oynamış olmaları ve son 12 ayda en az iki bel ağrısı atağı geçirmiş olmaları gerekiyordu. Dışlama kriterleri denge bozuklukları, mevcut gebelik, son bir yılda bel veya alt ekstremitelere cerrahi veya transdüserin yerleştirilmesi gereken karın bölgesinde açık bir yaraydı.

1. Ultrason kurulumu ve veri toplama

1. Açma/Kapama düğmesini kullanarak ultrason cihazını açın ve açın (bkz. Malzeme Tablosu).
2. Yeni bir hasta eklemek için klavyedeki Hasta düğmesine basın ve ekranın sol tarafındaki Yeni Hasta'yı seçin.
   1. İstediğiniz hasta kimlik numarasını girin, sınav türü olarak MSK'nın seçildiğinden emin olun ve Kayıt Ol'a tıklayın. Sınava başlamak için çıkın ve B moduna girin.
      NOT: MSK Abdominal Ön Ayarı'ndaki ultrason ayarları, B modu: B rengi = Renk Tonu Haritası D, Yakınlaştırma Yüksekliği Yaz = 4, Yakınlaştırma Genişliği Yazma = 4, Termal İndeks = Tls, ATO Düzeyi = Düşük, Odak Sayısı = 2, Netleme Sayısı = 2, Netleme Derinliği = 50, Derinlik (cm) = 3, Sıkıştırma = 1, Odak Genişliği = 1, Odak Genişliği CrossXBeam = 1, Çizgi Yoğunluğu = 3, Çizgi Yoğunluğu CrossXBeam = 3, Bastırma = 0, Kare Ortalaması = 4, Ortalama CrossXBeam = 2, CrossXBeam 2, CrossXBeam # = Düşük, CrossXBeam Türü = Ortalama, Kenar İyileştirme = 3, B Direksiyon = 0, Gri Ölçekli Harita = Gri Harita C, Kazanç = 34, Dinamik Aralık = 69, Reddetme = 0, Frekans (MHz) = 12.
3. Lineer dizi dönüştürücüsünü, lineer transdüserin kafasını kayışın ortasındaki yatay bir yarıktan geçirerek elastik kayışa yerleştirin (bkz. Ardından, dönüştürücüyü yerine sabitlemek için bir ila iki köpük blok uygulayın.
   1. Lineer transdüsere ultrason jeli uygulayın (bkz. Transdüseri lateral karın duvarına, göbek^8'e yaklaşık 10 cm yanal olarak yerleştirin.
   2. Kanca ve halka bağlantı elemanlarını kullanarak kayışı katılımcıya sabitleyin. Transdüserin lateral karın duvarına dik olarak sabitlenmesi için kayışın yeterince sıkı olduğundan emin olun⁸.
   3. Fasyal sınırların net bir görüntüsünü ve dış eğik, iç eğik ve enine abdominisin kas kalınlığını elde etmek için gerekirse ultrasonun derinliğini ve kazancını (parlaklığını) ayarlayın. Enine abdominisin fasyal sınırının bu uzunlamasına görünümde ekranın kenarında görülebildiğinden emin olun (Şekil 1)⁸.
      NOT: Derinlik, ölçülen bireyin boyutuna bağlı olacaktır, ancak enine abdominisin derin fasyal sınırının görünür olduğundan ve görüntünün net olduğundan emin olun.
   4. Görüntü netleştikten sonra, hastayı tamamlayacakları görevi yansıtacak şekilde konumlandırın. Örneğin, bir golf salıncağı gerçekleştirirlerse, kurulum pozisyonlarında durmalarını sağlayın. Statik bir görüntü yakalamak, hastanın muayenesine kaydetmek ve gerçek zamanlı olarak ölçmek veya dinlenme kas kalınlığını ölçmek için daha sonra erişmek için Dondur'a basın, ardından Sakla'ya basın.
      NOT: B modu ultrason kullanılarak lateral karın duvarının net bir görüntüsünün bir örneği için Şekil 1'e bakınız.
4. Canlı görüntülemeye dönmek için tekrar Dondur'u seçin. B modu videoda kayda başlamak için Mağaza düğmesine basın. Ekranın sağ alt köşesinde, bir zamanlayıcının başlayıp başlamadığını ve bir videonun çekildiğini gösteren parlak yeşil renkle vurgulandığını kontrol edin. Kayıt başladıktan sonra katılımcıya tam bir golf salıncağı yapmasını söyleyin.
   1. Videoyu sonlandırmak ve sınava kaydetmek için tekrar Mağaza'ya basın.
      NOT: Kaydedilen resimler ve videolar, etkin görüntünün altında, satır başına en fazla beş görünür olacak şekilde görünür. Kaydırmak için imleci seçin veya önceki görüntüleri seçin.
5. Adım 1.4'ü çalışma için gerektiği kadar tekrarlayın. Görüntü bulanıklaşırsa, ultrason probunun köpük blok içindeki konumunu gerektiği gibi ayarlayın.
   NOT: Biofeedback ve biofeedback olmayan koşulları karşılaştıran tipik protokoller, koşul ^11,17 başına 3 ila¹⁰ tekrar kullanır.
   1. Her denemeden sonra görüntü netliği için videoyu inceleyin. Görüntü herhangi bir noktada yankısız (tamamen siyah) hale gelirse, ultrason probunun salınım sırasında hareket ettiğini gösterir. Böyle bir durumda, denemeyi hariç tutun ve yeniden önleyin.
6. Her salıncağı takiben, hastanın ultrason ekranını görebilecekleri bir yere yerleştirmesini sağlayın. En son deneme sürümünü açın.
   1. İlgilenilen kasların kısa bir genel bakışını ve tanımını sağlayın (rotasyonel bir görev için, bu dış ve iç eğikleri içerecektir). Hareket sırasında kasların nasıl kalınlaşması gerektiğini açıklayın ve her denemeye dayalı eğitim vererek denemelerini gösterin.
   2. Örneğin, eğiklikler görev boyunca nispeten aynı boyutta kalırsa, gövdeyi pasif olarak döndürmek yerine çekirdek kaslarını hareket boyunca zorla kasmak için bir sonraki girişimde odaklanmalarını söyleyin.
      NOT: Golf salıncağı sırasında bir güç kaynağı olarak gövde rotasyonuna vurgu yapmak, yüksek vasıflı golfçülerin ortak bir özelliğidir¹⁸. Dönme hareketleri sırasında, görev sırasında biofeedback sağlamak genellikle mümkün değildir. Bu nedenle, her denemeden sonra geri bildirim sağlamanın kabul edilebilir olduğu düşünülmektedir¹⁹.
7. Biofeedback denemelerini istediğiniz kadar deneme için tekrarlayın. Her denemeden sonra ultrason görüntülerinin yanı sıra sözlü ipucu veya talimat verin, ipucunu gerektiği gibi ayarlayın.

Resim 1: Sessiz ayakta dururken sağ lateral karın duvarının görüntüsü . (A) Dış eğik. (B) İç eğik. (C) Enine abdominis. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

2. Dinlenme görüntü işleme

1. Ölçülecek ilk dinlenen görüntüyü açın. İmleci kullanarak, etkin görüntünün altındaki kütüphaneden istediğiniz görüntünün üzerine gelin ve Enter tuşuna basın.
   1. Ölçüm aracını açmak için Ölç'e bir kez tıklayın. İmleç, ilgilenilen kasın üst fasyal sınırının üzerindeyken Enter tuşuna tıklayın.
      NOT: Bu çalışmada, dış ve iç eğiklikler ilgilenilen kaslar oldukları için ölçülmüştür, ancak bu görüşte enine abdominis de ölçülebilir.
   2. İmleç inferior fasyal sınırın üzerine geldiğinde tekrar Enter tuşuna basın.
      NOT: Ölçülen segmentin uzunluğu, ekranın sol alt kısmında santimetre cinsinden ölçülür. Bu uzunluğu, katılımcı veya hasta adını/numarasını ve istirahat eden kas kalınlığını içerecek şekilde düzenlenmiş bir elektronik tabloya kaydedin.
2. Hem dış hem de iç eğiklikler için ölçülmesi gereken tüm görüntüler için 2.1.1-2.1.2 arasındaki adımları yineleyin.

3. B-Mode video işleme

1. İstenilen sayıda video yakalandıktan sonra, işlenecek ilk videoyu açın. İmleci kullanarak, etkin görüntünün altındaki kütüphaneden istediğiniz görüntünün üzerine gelin ve Enter düğmesine tıklayın.
2. İlk kareye ulaşılana kadar B modu video içindeki görüntüleme karesini ayarlayın. İstenilen örnekleme hızını belirleyin.
   NOT: Önceki literatür, analiz için toplam karelerin% 0 ila% 100 aralığında% 10 kullanmıştır, ancak amaç^20'ye bağlı olarak az ya da çok kullanmak istenebilir.
3. İstenilen çerçeve açık olduğunda, Ölçüm aracını kullanın. Aracı açmak için düğmeye bir kez tıklayın, imleci ilgilenilen kasın üst fasyal sınırına yerleştirin ve ölçümün ilk ucunu yerleştirmek için Enter tuşuna tıklayın.
4. Ölçüm çizgisini ilgilenilen kasın alt fasyal sınırına sürükleyin ve ölçümü tamamlamak için tekrar Enter tuşuna tıklayın.
   NOT: Ölçülen mesafe ekranın sol alt kısmında görünür.
5. Ölçülen görüntüyü kaydetmek için Depola düğmesine basın.
6. Ölçümü, katılımcı veya hasta adı/numarası, çerçeve numarası ve kalınlık ölçümlerini içerecek şekilde düzenlenmiş bir e-tabloya kaydedin. Orijinal B modu video karesine dönün (adım 3.2).
7. Analiz edilecek sonraki kareye ilerleyin. Örneğin, 100 kare yakalayan bir salıncağın 11 zaman noktasını (%0-%100 arasında %10 aralıklarla) örnekliyorsa, artık 10. kare kullanılacaktır (yani, 10/100, toplam 100 kareden 10. kareye karşılık gelir).
   1. Sonraki kareyi ölçmek için 3.3-3.4 arasındaki adımları yineleyin.
8. İstenen tüm kareler ölçülene kadar adım 3.7'yi tekrarlayın.
9. Sonraki videoya geçin ve tüm videolar ölçülene kadar 3.1-3.8 arasındaki adımları tekrarlayın.
   NOT: Bir golf salıncağının aşamaları boyunca işlenmiş çerçevelerin bir derlemesi için Şekil 2'ye bakın.

4. Aktivasyon oranı hesaplaması

NOT: Bir aktivasyon oranı,^kas kalınlığı değişiminin derecesini belirlemek için yaygın olarak kullanılır ^8,9,11. Aktivasyon oranı formülü daralmış kalınlık (cm)/dinlenme kalınlığıdır (cm).

1. Belirli bir zaman noktasında aktivasyon oranını belirlemek için, adım 3'ü izleyerek kalınlığı ölçün. Bu değeri, adım 2'den elde edilen dinlenme görüntüsü kalınlığına bölün.

Şekil 2: Sağ elini kullanan bir golfçünün iz tarafındaki (sağ) yanal karın duvarındaki B modu bir videonun kare kare analizi. EO = dış eğik; IO = iç eğik. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Sonuçlar

	Geri bildirim yapılmaması			Biofeedback
Salıncak Süresi	Dış Eğik Kalınlık (cm)	İç Eğik Kalınlık (cm)	Kombine Eğik Kalınlık (cm)	Dış Eğik Kalınlık (cm)

Tartışmalar

Golf salıncak gibi rotasyona dayalı bir spor hareketini takiben ultrason biofeedback sağlanması, lateral karın duvarının kas kalınlığını arttırmak için kullanılabilir. Temsili sonuçlarda gösterildiği gibi, ultrason biofeedback'in tek bir denemesi, bir golf salıncağı boyunca eğik kas aktivitesinde kısa süreli artışlara yol açabilir.

Önceki araştırmalar, dinamik görevler sırasında elastik bir kemerle sabitlenmiş B modu ultrasonu da kullanmıştır

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aquasonic 100	Parker	BT-025-0037L	Ultrasound gel
GE NextGen Logig e Ultrasound Unit	GE Healthcare	HR48382AR
Linear Array Probe	GE Healthcare	H48062AB
Velcro straps	VELCRO		Fasteners for the elastic belt used to secure the ultrasound transducer