Name: movement retraining using real-time feedback of performance
Uploaded: 2013-01-17T13:00:00
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Este trabalho foi financiado, em parte, pela Fundação Canadense para Inovação.

1. Preparação do Sistema <ol><li> Limpar o volume de captura de qualquer material reflexivo que pode ser observado pelas câmeras. Isso diminui as chances de reais de pele à base de marcadores sendo confundidos com marcadores fundo estacionário durante o teste de movimento e melhora a precisão geral da sessão. </li><li> Calibrar as câmeras apontando todas as câmaras em marcadores fixos em posições fixas dentro do laboratório. Estenda a calibração estática para movimentos dinâmicos usando marcadores móv...

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	<li>Ivanenko, Y. P., Poppele, R. E., Lacquaniti, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+control+programs+and+walking.">Motor control programs and walking.</a> Neuroscientist. 12, 339-348 (2006).</li><li>Woodford, H., Price, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EMG+biofeedback+to+improve+lower+extremity+function+after+stroke.">EMG biofeedback to improve lower extremity function after stroke.</a> Cochrane Database Syst. Rev. 2007, CD004585 (2007).</li><li>Moreland, J. D., Thomson, M. A., Fuoco, A. 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S., Bennell, K. L., Wrigley, T. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feasibility+of+a+gait+retraining+strategy+for+reducing+knee+joint+loading:+Increased+trunk+lean+guided+by+real-time+biofeedback.">Feasibility of a gait retraining strategy for reducing knee joint loading: Increased trunk lean guided by real-time biofeedback.</a> J. Biomech. , (2010).</li><li>Mundermann, A., Asay, J., Mundermann, L., Andriacchi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implications+of+increased+medio-lateral+trunk+sway+for+ambulatory+mechanics.">Implications of increased medio-lateral trunk sway for ambulatory mechanics.</a> J. Biomech. 41, 165-170 (2008).</li></ol>

Feedback em tempo real do desempenho durante os movimentos, tais como caminhada pode ser um precioso auxiliar para abordagens de análise padrão de movimento. Embora incipiente relativa, a investigação sobre modificações específicas das deslocações e discreto certamente beneficiar da capacidade de produzir a modificação desejada com precisão e em tempo real. Por exemplo, se o paciente necessitar de uma quantidade específica de modificação de movimento, esta quantidade pode ser medida e fornecida durante o ...

Qualquer mudança significativa com a estrutura músculo-esquelética ou neuromuscular do membro inferior terá provavelmente um impacto nas características de movimento e função física associada. Assim, melhora na função física é um importante resultado de qualquer intervenção de reabilitação. Normais movimentos repetitivos como caminhadas geralmente são regidos por programas motores que contêm as informações necessárias para o controle necessário ativar os músculos com a intensidade correta e tempo 1. Estes programas motores são necessários para melhorar o automatismo do movimento, reduzindo assim a quantidade de controlo dedicado ao movimento e permitindo atenção a ser pago para outras tarefas de nível mais elevado. No entanto, tendo em conta o papel dos programas motores em movimento e o facto de que estes programas são refinados ao longo de vários anos, o desempenho mudando movimento após a lesão ou doença é um empreendimento difícil. Tradicionalmente, o movimento de reciclagem Interventíons têm sido baseada em fornecer feedback de desempenho suficiente movimento para garantir que a nova informação é incorporada no programa motor novo e em desenvolvimento. Abordagens simples, mas eficaz, incluem feedback verbal com instruções globais (por exemplo, &quot;dobrar mais&quot;, &quot;manter o joelho reto&quot;), bem como os mecanismos de fornecimento de feedback visual, tais como o uso de um espelho ou dispositivos de gravação de vídeo. Embora essas estratégias indiretas são úteis, especialmente em ambientes clínicos com recursos limitados, eles são limitados pela dificuldade em fornecer medidas discretas e quantificáveis ​​de variáveis ​​de movimento. Como resultado, completando estas técnicas com outros métodos mais diretos de feedback, provavelmente, melhorar o motor re-aprendizagem desejada. Há muita aceitação nas comunidades de pesquisa e clínica que fornecer feedback de discretos, os resultados quantificáveis ​​de características de movimento pode melhorar o desempenho durante uma retraini movimento<html> intervenção ng. Por exemplo, o feedback visual ou auditivo instantânea de intensidade de ativação muscular usando aparelhos de biofeedback eletromiográfico tornou-se um esteio na reabilitação do movimento, particularmente em pessoas com AVC 2-3, paralisia cerebral 4, ou hemiplegia crônica 5. Em contraste, o feedback da cinemática do movimento (ângulos articulares e segmento) provou ser menos utilizado devido à dificuldade de avaliar e medir esses resultados com rapidez e precisão. De fato, embora quantitativa, a análise laboratorial das características de movimento proeminente na pesquisa biomecânica e começou a ser incorporada no ambiente clínico, a grande maioria do uso de análise de movimento é reservado para análise offline após o teste. No entanto, há um número crescente de estudos na literatura de que está a utilizar as novas tecnologias para fornecer feedback de medidas de marcha, como forma de melhorar a eficácia do movimento de reciclagem 6. ve_content &quot;&gt; Uma patologia que está sendo investigado por uso de recursos em tempo real de biofeedback integrados com sistemas de análise de padrão de movimento é a osteoartrose do joelho (OA). Estudos recentes têm utilizado feedback em tempo real da cinemática da marcha projetados especificamente para reduzir a carga de passagem a articulação do joelho, quantificada através do momento de adução externo do joelho -. fator de risco reconhecido para a OA progressão 7 Por exemplo, estudos têm utilizado em tempo real biofeedback de magnitudes de ângulo coxa 8 ou ângulo do tronco 9-10 Hunt et al 11 forneceu um. visualização em tempo real do ângulo do tronco na frente dos participantes durante a caminhada ensaios e mostrou a capacidade de aumentar tronco exibiu magra dentro de uma única sessão de treinamento, com reduções acompanhados em magnitudes momento de adução do joelho. Em contraste, Barrios et al 8 realizou uma sessão de oito intervenção marcha reciclagem focado na modificação do joelho plano dinâmico frontalângulo durante a postura e mostraram reduções significativas nos valores momento de adução do joelho após a intervenção de um mês em relação à linha de base. Estes estudos, e estudos semelhantes, ter invocado a capacidade de medir, analisar e exibir a variável de interesse para o paciente em uma base contínua. Esta área emergente de pesquisa tem implicações clínicas para pacientes com uma variedade de patologias que as características do movimento de impacto. Usando exemplos de alterações cinemáticas relevantes para osteoartrite (OA) do joelho, o objetivo deste artigo é descrever os métodos necessários para conduzir uma intervenção movimento reciclagem usando em tempo real biofeedback de andar desempenho.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome do reagente </td><td> Companhia </td><td> Número de catálogo </td><td> Comentários (opcional) </td></tr><tr><td> Marcadores refletivos </td><td> Projeto 3x3 </td><td></td><td> 12 mm de diâmetro </td></tr><tr><td> Fita discos marcador </td><td> Descartáveis ​​desconto </td><td> TD-22 Collar Eletrodo, 8 mm </td><td> Uso projetado é como os colares de eletrodos </td></tr><tr><td> Análise de câmeras de movimento </td><td> Movimento Analysis Corporation </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Biofeedtrak </td><td> Movimento Analysis Corporation </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Matlab </td><td> Os Mathworks </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

movement retraining using real-time feedback of performance

Qualquer modificação do movimento - especialmente padrões de movimento que foram aperfeiçoadas ao longo de vários anos - requer re-organização dos padrões neuromusculares responsáveis ​​para governar o desempenho movimento. Essa aprendizagem do motor pode ser aumentada através de uma série de métodos que são utilizados em investigação e cenários clínicos semelhantes. No gabarito, verbal geral do desempenho em tempo real ou o conhecimento de resultados após o movimento é comumente usado clinicamente como um meio preliminar de incutir aprendizagem motora. Dependendo da preferência do paciente e estilo de aprendizagem, feedback visual (por exemplo, através do uso de um espelho ou diferentes tipos de vídeo) ou orientação proprioceptiva utilizando toque terapeuta, são usados ​​para complementar as instruções verbais do terapeuta. Na verdade, uma combinação dessas formas de feedback é comum na prática clínica para facilitar a aprendizagem motora e otimizar resultados. Laboratorial movimento, quantitativaanálise tem sido um pilar em ambientes de pesquisa para fornecer uma análise precisa e objetiva de uma variedade de movimentos em populações saudáveis ​​e feridos. Enquanto os mecanismos reais de capturar os movimentos podem ser diferentes, todos os sistemas de análise de movimento atuais contam com a capacidade de acompanhar o movimento dos segmentos corporais e articulações e usar equações estabelecidas de movimento para quantificar padrões de movimento-chave. Devido a limitações na aquisição e velocidade de processamento, análise e descrição dos movimentos tradicionalmente ocorreu desligada após a conclusão de uma sessão de testes dado. Este artigo irá destacar um novo suplemento às técnicas de movimento padrão de análise que se baseia na avaliação quase instantânea e quantificação de padrões de movimento ea exibição de características de movimentos específicos para o paciente durante uma sessão de análise do movimento. Como resultado, esta nova técnica pode fornecer um novo método de entrega de feedback que tem vantagens over atualmente utilizado métodos de feedback.

Um exemplo de uma sessão de movimento único reciclagem focando ângulo do tronco aumentou laterais magra em um paciente com OA do joelho é mostrado na Figura 2. Após cerca de 15 min de formação utilizando uma combinação de feedback verbal e espelho baseado em desempenho, o doente foi fornecido com dados em tempo real referentes à quantidade de flexão do tronco lateral. Com este método de formação continuada durante mais 10 min. Durante normais (não modificada) ensaios, o paciente apresento...

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Movement Retraining using Real-time Feedback of Performance

Reciclagem padrões de movimentos anormais após a lesão ou doença é um componente chave de reabilitação física. Os recentes avanços na tecnologia têm permitido uma avaliação precisa do movimento durante uma variedade de tarefas, com a quantificação instantânea perto de resultados. Isso proporciona novas oportunidades para a modificação de padrões de movimento com defeito em tempo real.

Movimento Reciclagem com feedback em tempo real do desempenho

Any modification of movement - especially movement patterns that have been honed over a number of years - requires re-organization of the neuromuscular ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Evaluation of Nanoparticle Uptake in Tumors in Real Time Using Intravital Imaging

Avaliação de Captação de nanopartículas em tumores em tempo real usando imagens intravital

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle ...

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Real-time fMRI Biofeedback Targeting the Orbitofrontal Cortex for Contamination Anxiety

Em tempo real Biofeedback fMRI Segmentação o córtex orbitofrontal de Ansiedade Contaminação

We present a method for training subjects to control activity in a region of their orbitofrontal cortex associated with contamination anxiety using ...

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Detecção MicroRNA em tumores de próstata por Quantitative PCR em tempo real (qPCR)

MicroRNAs (miRNAs) are single-stranded, 18&#x2013;24 nucleotide long, non-coding RNA molecules. They are involved in virtually every cellular process ...

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