Akupunkturun kaldırma ve itme manipülasyonunun stabilitesini ve güvenliğini artırmak için mekanik bir yapı

Özet

Bu protokol, akupunkturda kaldırma ve itme manipülasyonu için hareket aralığını kontrol etmek için kullanılabilecek bir kanül tasarlar, böylece stabiliteyi ve güvenliği artırır. Böylece akupunktur tedavisinin hem klinik uygulamasına hem de bilimsel araştırmalarına hizmet edebilir.

Özet

Akupunkturun terapötik etkinliği hem güvenlik hem de stabiliteye dayanır ve bu faktörleri akupunktur manipülasyon araştırmalarında gerekli kılar. Bununla birlikte, manuel manipülasyon, araştırma bulgularının güvenilirliğini etkileyebilecek kaçınılmaz yanlışlıklara neden olur. Bu zorluğun üstesinden gelmek için, bu çalışmada hareket genliğinin esnek bir şekilde ayarlanmasını sağlayan benzersiz bir kaldırma ve itme manipülasyon kontrol kanülü tasarlanmıştır. Kanül, 3D baskı teknolojisi kullanılarak oluşturuldu ve akupunktur iğnesinin hareket aralığının optik sensör teknolojisi ile kaydedilmesiyle stabiliteyi korumadaki etkinliği doğrulandı. Çalışmanın sonuçları, kontrol kanülünün akupunktur manipülasyonunun stabilitesini önemli ölçüde artırdığını ve insan hatasını azalttığını göstermektedir. Bu yenilik, kanülün akupunkturla ilgili deneysel araştırmaların hem hassasiyetini hem de güvenliğini sağlamak için değerli bir yardımcı araç olarak hizmet edebileceğini düşündürmektedir. Benimsenmesi, akupunktur uygulamalarının standardizasyonuna da katkıda bulunabilir, akupunktur araştırmaları ve klinik uygulamalarda gelecekteki ilerlemeler için gerekli olan daha tutarlı ve doğru araştırma sonuçları sağlayabilir.

Giriş

İğneleme manipülasyonu, iğne hastanın cildine yerleştirildikten sonra, "DeQi" (akupunktur noktasında meridyen qi indüksiyonu hissini ifade eder) olarak bilinen bir iğne hissini indüklemek veya iğne hissinin yönünü ve yoğunluğunu ayarlamak için gerçekleştirilir. Akupunkturun önemli bir parçası olarak, farklı iğneleme teknikleri farklı etkiler yaratır¹. İğneleme manipülasyonu, akupunktur tedavisinin etkinliğini etkileyen kritik bir faktördür ^2,3. Araştırmalar, kaldırma-itme tekniği ile aktive edilen sinyallerin, diğer iğneleme yöntemlerinin neden olduğu sinyallerden daha güçlü olduğunu göstermiştir⁴.

Akupunkturun terapötik etkisi, stimülasyon^{yoğunluğu 5,6,7} ile yakından ilişkilidir ve bu da kullanılan iğneleme manipülasyonunun türüne bağlıdır. Sonuç olarak, akupunktur manipülasyonunun kantitatif etki ilişkisi, deneysel araştırmanın önemli bir alanıdır ^8,9,10. Akupunktur araştırmalarının bilimsel geçerliliğini sağlamak için standardizasyon ve tekrarlanabilirlik çok önemlidir¹¹. Hem kaldırma-itme hem de bükme yöntemleri, belirli bir frekans ve işlem genliği^{gerektirir 12,13} ve akupunktur noktalarının seçimi de hastalıkların tedavisi için önemlidir¹⁴. Bununla birlikte, manuel akupunktur insan operatörlere dayanır ve iğne manipülasyonu sırasında tutarlı frekans ve genliğin korunmasını zorlaştırır¹⁵. Ek olarak, vücudun belirli bölgelerinde iğne batırılmasının derinliğini ve yönünü dikkatlice kontrol ederek pnömotoraks gibi komplikasyonlardan kaçınmak için önlemler alınmalıdır^16,17.

Bu nedenle, akupunktur manipülasyonunun bilimsel çalışmasındaki en acil zorluklardan biri, akupunktur uygulamalarının güvenliğini ve standardizasyonunu sağlamak için hayati önem taşıyan iğneleme tekniklerinin stabilitesini iyileştirmek için kontrolörlerin geliştirilmesidir¹⁸.

Kaldırma-itme en sık kullanılan temel akupunktur tekniklerinden biridir. İğneyi yukarı kaldırmayı ve belirli bir derinlikte akupunktur noktasına soktuktan sonra aşağı itmeyi içerir. Yukarı doğru hareket kaldırma olarak adlandırılırken, aşağı doğru hareket itme olarak bilinir. Bu işlem, kaldırma ve itme hareketlerinin genliğine ve frekansına bağlı olarak stimülasyon seviyesi ^19,20,21,22 ile istenen klinik etkiyi elde etmek için tekrarlanır. Şu anda, kaldırma ve itme tekniğinin genliği esas olarak uygulayıcı tarafından kontrol edilmektedir ve etkinliği genellikle "De Qi" (akupunktur noktasında meridyen qi indüksiyonu hissi) hissine dayalı olarak değerlendirilmektedir23,24,25. Bununla birlikte, bu tekniğin stabilitesini ve güvenliğini değerlendirmek için belirlenmiş bir standart yoktur ve iğne batırma derinliği tamamen uygulayıcının becerisine bağlıdır.

Akupunkturda standardizasyonu teşvik etmek için, darbeli elektro-akupunktur, ultrasonik akupunktur, mikrodalga akupunktur, lazer akupunktur ve ekstrakorporeal şok dalgası akupunkturu dahil olmak üzere geleneksel manuel akupunkturun yerini alacak birkaç yeni teknik geliştirilmiştir²⁶. Bu yöntemler akupunkturun etkilerini standartlaştırmada bir dereceye kadar yardımcı olsa da, klinik uygulamada geleneksel manuel akupunkturun yerini tam olarak alamazlar. Bu nedenle, manuel akupunkturun manipülasyonunun standardize edilmesi esastır.

Yukarıda belirtilen sorunları ele almak için bu çalışma, kaldırma ve itme tekniğinin güvenliğini ve stabilitesini artıran bir akupunktur iğnesi kanülü tasarladı. Çalışmada kullanılan kontrol kanülü, 3D baskı teknolojisi kullanılarak üretilmiştir (Malzeme Tablosuna bakınız) ve genel yapı üç bileşenden oluşmaktadır: kanül, iğne manşonu ve ayarlanabilir tıpa ile birlikte tek kullanımlık akupunktur iğneleri (Şekil 1). Kanül, iğne kılıfı ve ayarlanabilir tıpa, 3D baskı teknolojisi ile üretildi (bkz. Ek Dosya 1, Ek Dosya 2 ve Ek Dosya 3).

Kanül çeşitli avantajlar sunar: birincisi, genlik tıpa tarafından kontrol edilir, bu da uygulayıcılar üzerindeki yükü önemli ölçüde azaltır; ikincisi, iğne ve kanülün ayrılması akupunktur sırasında kontaminasyonu önler; Üçüncüsü, ayarlanabilir ölçek, iğnenin derinliğinin ve genliğinin hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlayarak gerektiğinde serbest ayarlamaya olanak tanır. Bu çalışmanın sonuçları, akupunktur tekniklerinin standardizasyonunu ilerletmek için çok önemli olan akupunktur manipülasyonu üzerine deneysel araştırmalar için güvenli bir yardımcı araç sağlar.

Protokol

Protokoldeki tüm prosedürler, insanlar yerine ticari olarak temin edilebilen insan simülasyon malzemeleri (Malzeme Tablosuna bakınız) üzerinde gerçekleştirilmiştir, bu nedenle bu çalışmada herhangi bir etik sorun yer almamıştır. Çalışmaya katılan tüm gönüllülerden de bilgilendirilmiş onam alındı. Bu deneye katılanlar, Şanghay Geleneksel Çin Tıbbı Üniversitesi'ndeki Acumox ve Tuina Koleji'nden 20 öğrenciydi. Bu öğrenciler, "Akupunktur ve Yakı Bilimi"²⁷müfredatının bir parçası olarak akupunktur kaldırma ve itme tekniği ile ilgili dersleri tamamlamışlardı. Ek olarak, dersler ve uygulamalı uygulama yoluyla insan iğneleme konusunda yaklaşık bir yıllık pratik deneyime sahiptiler. Kullanılan ekipman ve yazılımın ayrıntıları Malzeme Tablosunda listelenmiştir.

1. Kontrol kanülünün imalatı

1. 3D baskı teknolojisini kullanarak kanülü, iğne manşonunu ve ayarlanabilir durdurucuyu hazırlayın.
2. Minimum 0,1 mm hassasiyet sağlamak için 3D baskı malzemesi olarak beyaz reçine kullanın, bu da hatalar nedeniyle birbirine uymayan yapılarla ilgili sorunları önler. Bu malzeme aynı zamanda daha uygun maliyetlidir ve yapının daha kolay ayarlanmasını sağlar.

2. Videografi

1. Kamera ayarları
   1. Operatörün masasının önüne uygun bir yükseklikte iki tripod yerleştirin ve iki hareketli kamerayı bağlayın. İki hareketli kamera arasındaki açıyı 60°-120° olarak ayarlayın (Şekil 2A).
   2. Kamera ayarlarını şu şekilde yapın: çözünürlük 1280 × 720 piksel, MP4 formatı, tam manuel mod (M), diyafram F1.2, deklanşör hızı 1/1000s, ISO 6400, otomatik beyaz dengesi ve 0 mm optik yakınlaştırma.
2. Kalibrasyon ayarları
   1. Masanın üzerine 15 cm × 15 cm × 15 cm ölçülerinde bir 3D kalibrasyon standı yerleştirin (Şekil 2B). İki hareketli kameranın kapsama alanı içinde olduğundan emin olun.
3. İşaretçi yerleşimini izleme
   1. 6,5 mm çapında pasif bir kızılötesi yansıtıcı küre hazırlayın. Hareket yörüngesini ölçmek için katılımcının sağ baş parmağının tırnak kapağına takın.
4. Deneysel işlem
   NOT: Yirmi katılımcıya, aşağıdaki teknikler de dahil olmak üzere, insan simülasyon materyali üzerinde kaldırma ve itme manipülasyonları yapmaları talimatı verildi: eşit kaldırma ve itme, hafif kaldırma ile ağır itme ve ağır kaldırma ile hafif itme. Her katılımcı, 15 mm'lik bir genliğe ayarlanmış bir kanül ile ve kanül olmadan insan simülasyon materyali üzerinde üç tür manipülasyonu tamamladı. Daha sonra 5 mm, 10 mm ve 15 mm genlikli kanüller kullanarak üç manipülasyonu tekrarladılar. Katılımcılar arasında tutarlılığı sağlamak için her manipülasyon seansı arasında 30 dakikalık bir aralık sağlandı. Her manipülasyon 10 kez tekrarlandı.
   1. Kanül olmadan kaldırma ve itme manipülasyonları yapın
      1. Eşit kaldırma ve itme: İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi dakikada 60 kez frekansta 15 mm'lik bir genlik ile düzgün bir hızda yukarı ve aşağı kaldırın.
      2. Hafif kaldırma ile ağır itme: İğneyi 20 mm derinliğe kadar sokun. İğneyi hızlı bir şekilde belirli bir derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez frekansta 15 mm'lik bir genlikle yüzeysel katmana yavaşça çekin.
      3. Ağır kaldırma ile hafif itme: İğneyi 20 mm derinliğe kadar sokun. İğneyi yavaşça belirli bir derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez frekansta 15 mm genliğe sahip sığ bir tabakaya hızla çekin.
   2. Kanül ile kaldırma ve itme manipülasyonları yapın
      NOT: İğne boyutuyla uyumlu üç kanül üretin. Ayarlanabilir tıpaları uygun uzunlukta kaydırarak genliklerini 5 mm, 10 mm ve 15 mm'ye ayarlayın.
      1. 5 mm genlikli kanül ile manipüle edin
         1. Eşit kaldırma ve itme: Bir iğneyi bir iğne kovanına sabitleyin. İğne manşonunu 5 mm genliğe sahip bir kanül içine yerleştirin. İğneyi 20 mm derinliğe kadar sokun ve kanülü dakikada 60 kez frekansta eşit bir hızda yukarı ve aşağı kaldırın.
         2. Hafif kaldırma ile ağır itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi hızlı bir şekilde sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta yavaşça yüzeysel katmana çekin.
         3. Ağır kaldırma ile hafif itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi yavaşça sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta hızla yüzeysel katmana çekin.
      2. 10 mm genliğe sahip kanül ile manipüle edin
         1. Eşit kaldırma ve itme: Bir iğneyi bir iğne kovanına sabitleyin. İğne manşonunu 10 mm genliğe sahip bir kanüle yerleştirin. İğneyi 20 mm derinliğe kadar sokun ve kanülü dakikada 60 kez frekansta eşit bir hızda yukarı ve aşağı kaldırın.
         2. Hafif kaldırma ile ağır itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi hızlı bir şekilde sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta yavaşça yüzeysel katmana çekin.
         3. Ağır kaldırma ile hafif itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi yavaşça sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta hızla yüzeysel katmana çekin.
      3. 15 mm genliğe sahip kanül ile manipüle edin
         1. Eşit kaldırma ve itme: Bir iğneyi bir iğne kovanına sabitleyin. İğne manşonunu 15 mm genliğe sahip bir kanüle yerleştirin. İğneyi 20 mm derinliğe kadar sokun ve kanülü dakikada 60 kez frekansta eşit bir hızda yukarı ve aşağı kaldırın.
         2. Hafif kaldırma ile ağır itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi hızlı bir şekilde sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta yavaşça yüzeysel katmana çekin.
         3. Ağır kaldırma ile hafif itme: Aynı kanülü kullanın. İğneyi 20 mm derinliğe kadar yerleştirin. İğneyi yavaşça sınırlı derinliğe sokun, ardından dakikada 60 kez sıklıkta hızla yüzeysel katmana çekin.

3. Hareket yakalama ve analiz yazılımının proje konfigürasyonu ve video analizi

1. Video dışa aktarma ve yeniden adlandırma
   NOT: Tüm video dosyalarını fotoğraf makinesinden bilgisayardaki belirtilen depolama diskine aktarın. Kamera 1 ve 2'deki 3D kalibrasyon video dosyalarını sırasıyla "1.mp4" ve "2.mp4" olarak yeniden adlandırın.
   1. Video depolama
      1. İşlem videolarını bilgisayar tarafından belirlenen depolama diskine kaydedin. Katılımcıların tam baş harflerini kullanarak "xxx-1" ve "xxx-2" biçiminde adlandırın.
2. Gerçeklik hareket sistemi proje konfigürasyonu (hareket yakalama ve analiz yazılımı)
   1. Yeni proje: Hareket yakalama ve analiz yazılımını başlatın ve Yeni Proje'yi seçin. Proje sekmesinde proje adını ayarlayın, ardından projeyi belirtilen depolama diskinde saklamak için Oluştur ve Kaydet'e tıklayın.
   2. Şartname: Özellik > Noktaları > Başparmak Ucu'nu seçin, izleme noktasını önceden tanımlanmış nokta kutusundan kullanılan nokta kutusuna sürükleyin ve devam etmek için Kapat düğmesine tıklayın.
   3. Kamera grupları ekleme: Yeni bir kamera grubu eklemek için Kameralar > Kamera Grubu Ekle'ye sağ tıklayın.
   4. İzleme dosyasını seçin: İzleme kutusundaki Dosya Seç düğmesine tıklayın.
   5. İşlem videosunu içe aktarma: Mevcut Dosyayı Aç'a tıklayın ve açılır pencerede xxx-1 işlem videosunu seçin. Video içe aktarma işlemini tamamlamak için Uygula'ya tıklayın.
   6. Kalibrasyon videosunu içe aktar: İlgili kalibrasyon videosunu "1.mp4" içe aktarmak için 3D Kalibrasyon kutusundaki Dosya Seç'e tıklayın.
   7. Diğer videoları içe aktarma: Adım 3.2.5'teki adımların aynısını izleyerek, "xxx-2" işlem videosunu ve buna karşılık gelen kalibrasyon videosunu "2.mp4" içe aktarın.
3. Video analizi
   1. Bir kamera grubu açma: Kamera grubunu açın, ardından 1.mp4 > Özellikler'e sağ tıklayın.
   2. 3D kalibrasyonu gerçekleştirin: 3D Kalibrasyon kutusundaki 3D Kalibrasyon düğmesine tıklayın, bir açıklama girin ve Nokta Ekle düğmesine 20 kez tıklayarak 20 nokta ekleyin.
   3. Nokta parametrelerinin ayarlanması: Her nokta için adı ve karşılık gelen X, Y, Z değerlerini ayarlayın, ardından kalibrasyon parametrelerine göre Uygula'ya tıklayın.
   4. Kalibrasyonu bitir: Tüm noktaları yapılandırdıktan sonra, 3D kalibrasyonu tamamlamak için kalibrasyon videosunun her bir uç noktasına tıklayın.
   5. Diğer kameraları kalibre edin: Diğer kameranın 3D kalibrasyonunu tamamlamak için 3.3.1-3.3.4 adımlarını izleyin.
   6. 3D izlemeyi ayarlama: Kamera Grubu > 3D İzleme'ye sağ tıklayın, tüm kameraları seçin ve 3D izleme penceresini açmak için Tamam düğmesine tıklayın.
   7. Mod eşleştirme izlemeyi uygula: Her iki kamera için de Desen Eşleştirme İzlemeyi Kullan'ı ayarlayın. İlk karedeki Başparmak Ucu noktasına manuel olarak tıklayın.
   8. Otomatik izlemeyi başlat: Otomatik 3D izlemeyi kare kare başlatmak için Otomatik Arama düğmesine tıklayın.
   9. Diğer video izlemeyi tamamlayın: Diğer videolar için hareket izlemeyi tamamlamak için 3.3.6-3.3.8 adımlarını izleyin.
      NOT: Otomatik 3D izleme sırasında izleme noktaları kaybolursa, puanların kaybolduğu satırı seçin, sağ tıklatın ve Puanları Buradan At'ı seçin. Ardından, noktalara ve Otomatik Arama düğmesine tekrar tıklayın.
4. Veri dışa aktarma
   1. 3D hesaplamalar oluşturma: Yeni 3D Hesaplama > Kamera Grubu'na sağ tıklayın, Tüm Kameralar'ı seçin ve "3D Veri Oluştur" penceresinde Verileri Sürekli Güncelle ve Verileri Açıkça Sakla seçeneklerini işaretleyin. Verileri güncelleştirin ve verileri açıkça bir dosyada depolayın. Devam etmek için Tamam düğmesine tıklayın.
   2. Dışa aktarma ayarları: Dışa Aktar > Tüm Verileri İçeren klasörü sağ tıklayın.
   3. Veri dosyalarını dışa aktarma: Bir veri dosyasını özelleştirilmiş bir adla (*.txt) dışa aktarmak için Dışa Aktar düğmesine tıklayın. Diğer veri dosyalarını da aynı şekilde dışa aktarın.

4. Veri analizi

1. Verilerin özetlenmesi
   1. Pasif kızılötesi yansıtıcı kürenin X, Y ve Z eksenleri üzerindeki hareketli aralığın maksimum değerini katılımcıların küçük resim kapağına kaydederek uzamsal dağılımı ölçün (Şekil 2C).
   2. Standart sapmayı hesaplayın ve ortalama değeri alın. Verileri Microsoft Office Excel dosyalarında saklayın ve grafik oluşturmak için ortalama ± standart sapmayı hesaplayın.
2. Verilerin analizi
   1. Bağımsız örneklem t-testleri (normal dağılımla tutarlı veriler için) veya sıralama toplamı testleri (normal dağılımla tutarlı olmayan veriler için) yaparak kanüllü ve kanülsüz koşullar arasındaki farkları değerlendirin.
   2. Ardından, farklı kaldırma ve yerleştirme genliklerinin kararlılığını değerlendirmek için iki faktörlü, üç seviyeli bir varyans analizi yapın. Alfa seviyesini p < 0.05 olarak ayarlayın ve tüm istatistiksel analizleri gerçekleştirmek için veri analizi için İstatistik Paketini kullanın.

Sonuçlar

Kanülün kaldırma ve itme manipülasyonunun stabilitesi üzerindeki etkisi
Grafikler, Şekil 3, Şekil 4 ve Şekil 5'te gösterildiği gibi bir operatörden alınan verilere dayalı olarak oluşturulmuştur. Her şekildeki yatay eksen zamanı temsil eder ve dikey eksen, operatörün başparmak ucundaki izleme noktasının konumunu temsil eder ve bu noktanın hareket izini kayde...

Tartışmalar

Bu çalışma, akupunktur kaldırma ve yerleştirme manipülasyonlarının stabilitesini ve güvenliğini artırmak için yenilikçi bir kanül tasarladı ve etkinliğini değerlendirmek için deneyler yaptı. Araştırmacılar, yapısal tasarım için 3D modelleme ve 3D baskı malzemesi olarak beyaz reçine kullandılar. Metal bir kalıp üretmekle karşılaştırıldığında, 3D baskı teknolojisi, daha düşük maliyet ve daha kolay yapısal ayarlamalar gibi avantajlar sunar. Ek olar...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Blender	Blender Institute B.V.	Blender 4.2.2 LTS	Blender is the free and open source 3D creation suite. It supports the entirety of the 3D pipeline—modeling, rigging, animation, simulation, rendering, compositing and motion tracking, even video editing and game creation. Advanced users employ Blender's API for Python scripting to customize the application and write specialized tools; often these are included in Blender's future releases. Blender is well suited to individuals and small studios who benefit from its unified pipeline and responsive development process.
Human simulation materials	Dongguan Jiangzhao silicon industry Co., LTD	Acupuncture exercise skin model	Portable acupuncture practice skin model, simulated skin, with a ductile layer, can better simulate the feeling of acupuncture.
IBM SPSS Statistics	IBM	R26.0.0.0	The IBM SPSS Statistics software provides advanced statistical analysis for users of all experience levels. Offering a comprehensive suite of capabilities, it delivers flexibility and usability beyond traditional statistical software.
Prism 9	GraphPad Software, LLC.	GraphPad Prism 9.5.0 (525)	Prism is a software to draw graphs.
Simi Reality Motion Systems	Simi Reality Motion Systems GmbH	Simi Motion 2D/3D	Simi Motion provides an extensive platform for motion capture and 2D/3D movement analysis.