Name: substantiating appropriate motion capture techniques for the assessment of nordic walking gait and posture in older adults
Uploaded: 2016-05-12T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Substantiating Appropriate Motion Capture Techniques for the Assessment of Nordic Walking Gait and Posture in Older Adults at JoVE.com

On behalf of my co-author and myself, I would like to acknowledge Nordixx Canada for helping to fund this research, our participants for their time and patience, and our fellow colleagues, Jos&#233;e, Ria, Lei, and Nadia, for their help with various aspects of this study.

מחקר זה בוצע בהתאם להנחיות של מועצת האתיקה מחקר של אוניברסיטת אוטווה. הליך המיון 1. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספק להראות מצגות הצד לקבוצות הליכה מקומיות וכרזות גיוס פוסט במתנ&quot;סים מתקנים ציבוריים כדי לגייס קבוצה של ?...

<ol>
	<li>Parkatti, T., Wacker, P., Perttunen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvements+in+Functional+Capacity+from+Nordic+Walking:+A+Aandomized+Controlled+Trial+Among+Older+Adults.">Improvements in Functional Capacity from Nordic Walking: A Aandomized Controlled Trial Among Older Adults.</a> J Aging Phys Act. 20 (1), 93-105 (2012).</li><li>Schwameder, H., Roithner, R., Muller, E., Niessen, W., Raschner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Knee+joint+forces+during+downhill+walking+with+hiking+poles.">Knee joint forces during downhill walking with hiking poles.</a> J Sports Sci. 17 (12), 969-978 (1999).</li><li>Willson, J., Torry, M. R., Decker, M. J., Kernozek, T., Steadman, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+walking+poles+on+lower+extremity+gait+mechanics.">Effects of walking poles on lower extremity gait mechanics.</a> Med Sci Sports Exerc. 33 (1), 142-147 (2001).</li><li>Koizumi, T., Tsujiuchi, N., Takeda, M., Fujikura, R., Kojima, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Load+dynamics+of+joints+in+Nordic+walking.">Load dynamics of joints in Nordic walking.</a> Procedia Engineering. 13, 544-551 (2011).</li><li>Hansen, L., Henriksen, M., Larsen, P., Alkjaer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nordic+Walking+does+not+reduce+the+loading+of+the+knee+joint.">Nordic Walking does not reduce the loading of the knee joint.</a> Scand J Med Sci Spor. 18 (4), 436-441 (2008).</li><li>Stief, F., Kleindienst, F. I., Wiemeyer, J., Wedel, F., Campe, S., Krabbe, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inverse+dynamic+analysis+of+the+lower+extremities+during+Nordic+walking,+walking,+and+running.">Inverse dynamic analysis of the lower extremities during Nordic walking, walking, and running.</a> J Appl Biomech. 24 (4), 351-359 (2008).</li><li>Hagen, M., Hennig, E. M., Stieldorf, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lower+and+upper+extremity+loading+in+nordic+walking+in+comparison+with+walking+and+running.">Lower and upper extremity loading in nordic walking in comparison with walking and running.</a> J Appl Biomech. 27 (1), 22-31 (2011).</li><li>Shim, J., Kwon, H., Kim, H., Kim, B., Jung, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+effects+of+walking+with+and+without+Nordic+pole+on+upper+extremity+and+lower+extremity+muscle+activation.">Comparison of the effects of walking with and without Nordic pole on upper extremity and lower extremity muscle activation.</a> J Phys Ther Sci. 25 (12), 1553-1556 (2013).</li><li>Jensen, S. B., Henriksen, M., Aaboe, J., Hansen, L., Simonsen, E. B., Alkjaer, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+it+possible+to+reduce+the+knee+joint+compression+force+during+level+walking+with+hiking+poles.">Is it possible to reduce the knee joint compression force during level walking with hiking poles.</a> Scand J Med Sci Spor. 21 (6), 195-200 (2011).</li><li>Ashburn, A., Hyndman, D., Pickering, R., Yardley, L., Harris, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+people+with+stroke+at+risk+of+falls.">Predicting people with stroke at risk of falls.</a> Age Ageing. 37 (3), 270-276 (2008).</li><li>Nasreddine, Z. S., Phillips, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Montreal+Cognitive+Assessment,+MoCA:+a+brief+screening+tool+for+mild+cognitive+impairment.">The Montreal Cognitive Assessment, MoCA: a brief screening tool for mild cognitive impairment.</a> J Am Geriatr Soc. 53 (4), 695-699 (2005).</li><li>Teaching the Technique. Nordixx Inc Available from: <a target="_blank" href="https://www.nordixx.com/pages/teaching-the-technique/">https://www.nordixx.com/pages/teaching-the-technique/</a> (2015)</li><li>Rikli, R. E., Jones, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reliability+and+validity+of+a+6-minute+walk+test+as+a+measure+of+physical+endurance+in+older+adults.">The reliability and validity of a 6-minute walk test as a measure of physical endurance in older adults.</a> J Aging Phys Activ. 6 (4), 363-375 (1998).</li><li>Winter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanics+and+motor+control+of+human+gait:+normal,+elderly+and+pathological.">Biomechanics and motor control of human gait: normal, elderly and pathological.</a> ISBN. , (1991).</li><li>Winter, D. A., Patla, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signal+processing+and+linear+systems+for+the+movement+sciences.">Signal processing and linear systems for the movement sciences.</a> Waterloo Biomechanics. , (1997).</li><li>Ali, N., Rouhi, G., Robertson, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gender,+vertical+height+and+horizontal+distance+effects+on+single-leg+landing+kinematics:+implications+for+risk+of+non-contact+acl+injury.">Gender, vertical height and horizontal distance effects on single-leg landing kinematics: implications for risk of non-contact acl injury.</a> J Hum Kinet. 37 (1), 27-38 (2013).</li></ol>

החשיבות של שמירה על עקביות מבחינת שימוש קוטב היא קריטית בתוך פרוטוקול זה. במיוחד, פעולות מתאימות טכניקת poling נכונה וכן מוט ראוי להגדיר חשובות כדי לשמור על עקביות בין מחקרים שונים. לכן ההנחיות וההוראות של ארגון הליכה נורדית ספציפי יש להקפיד על פרוטוקולים כגון זה. בנוסף...

הליכה נורדית (NW) נחשבת כצורה פשוטה ובטוחה של הליכה מהירה באמצעות מוטות ומעוצבות 1. הוא הציע כי קטבים לספק הוסיפו יציבות, לשפר את היציבה, להפחית את לחץ משותף של הגפיים התחתונים. עם זאת, מוגבלת או סותרים קיימת הוכחה לגבי טעינת משותף ויישור יציב. מצד אחד, Schwameder et al. 2, ווילסון et al. 3, ו קואיזומי et al. 4 שיפורי דיווח אמצעי קינמטיקה ו / או הקטנת תגובת קרקע, דחיסה, וכוחות גזירה עם מחקרי הליכת המוט שלהם. מצד השני, ירידת אמצעי קינמטיקה וטעינה משותפת גדלה במונחים של כוחות בלימה / הנעה ורגעים של כוח דווחה על ידי Hansen et al. 5, Stief et al. 6, ואגן et al. 7 הליכה לאינפוזיה בזמן. בנוסף, תביעות של יישור יציב משופר נראה שיש entirel נעלםy נתמך על ידי מחקר מדעי לנקודה זו. בדומה לתוצאות הסותרות נמצאות עם דפוסי הליכה, שיטות שונות וציוד הועסק בקו הזה של מחקר גם כן. מספר מחקרים השתמשו במערכות לכידות תנועת 3 ממדי 4,6 ומצלמות וידאו דיגיטליים 2,5, כל עם צלחות כוח משולבות בתוך המערכת, כדי להעריך הליכה כראוי. בעוד בנוסף, מחקרים אחרים נקטו אמצעים אחרים של פקידי שומת הליכה הנורדית poling כוללים שימוש electrogoniometry 7, אלקטרומיוגרפיה (EMG) 8, ומדידי זן רכובים על מוטות 2,9. בעזרת הטכניקה מנוצלת בפרוטוקול זה, הוא מציג את היתרון הספציפי של יכולת להפגין ייצוג הולם יותר (מחזורי הליכה חזרו כלומר) של הילוכה poling הנורדית של פרט על פני שיטות חלופיות התמקדו יותר על משך קצר מחזורי הילוך יחידים. כמו כן, שיטה זו משתמשתaccelerometry, כלי תקף, אשר לנקודה זו נעשה שימוש בדלילות במחקר הליכה נורדית. בהתאם המטרה של פרויקטים מחקריים פרט, היישום של פרוטוקול זה עשוי להיות מתאים למצבים כפי שמתואר בפרוטוקול זה, במיוחד עבור הילוך משך קצר וארוך. חשוב לציין כי הן לכידות תנועת accelerometry מתאים לקבלת מגוון מאפייני הליכה כוללים: מרחבית-טמפורלית (למשל צעד אורך, מהירות הליכה, וכו &#39;), קינמטיקה (למשל טווח התנועה), ו הקינטית (כוחות למשל פרמטרים, ספקים, וכו &#39;). ולמרות השימוש חלק השונים אלה של ציוד, אירועי הליכת זמן קצר בלבד (מחזור הליכה יחיד כלומר) שהוערכו, עוזבים שאלות בנוגע טוב ביותר להעריך הילוך משך זמן ארוך יותר (מחזורי הליכה חזרו כלומר). לכן, את הרציונל לפיתוח השימוש בטכניקה זו מבוסס על importance של עיצוב תמונה מלאה של ההליכה הנורדית poling. מטרת המחקר הנוכחי הייתה כפולה. ראשית, המטרה העיקרית היא לקבוע ולאמת את השימוש בשני מערכות accelerometry ומערכות לכידות תנועת 3 ממדים בהערכה בהליכה וביציבה על שני משכים קצר וארוך. מטרה נוספת, המטרה היא לקבוע את ההשפעה הכוללת של מוטות הליכה נורדית על דפוסי הליכה לרבות צעדים מרחבית-טמפורלית והקינטית וכן יישור יציבה של אנשים מבוגרים. עד כה, מחקר מינימאלי התמקד מבוגר NW ושל אשר כבר פורסם, פונקציה (כלומר כוח, שיווי משקל, גמישות) תייצג את משתני התוצאה העיקריים. לכן ידע הנוגע לתפקיד של הליכה מוטה על משתנה הילוך למדידה נדרש ויכול לספק תובנות לגבי אופן שבו קטבים יכולים לשחק לתוך תבניות ההליכה שלנו ככל שאנו מתבגרים.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Nordic walking poles</td>
			<td>Nordixx Canada</td>
			<td>Nordixx Global Traveler or Walker</td>
			<td>Alternative poles may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>APDM accelerometry system</td>
			<td>APDM</td>
			<td>Opal system</td>
			<td>Alternative systems may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vicon motion capture system</td>
			<td>Vicon</td>
			<td></td>
			<td>Alternative systems may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kistler force platforms</td>
			<td>Kistler</td>
			<td></td>
			<td>Alternative platforms may be used</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vicon Nexus &#38; Polygon</td>
			<td>Vicon</td>
			<td></td>
			<td>Used in data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>14mm reflective markers</td>
			<td>Vicon</td>
			<td></td>
			<td>Number or markers depends on model</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tape measure</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weight scale</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Caliper</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

substantiating appropriate motion capture techniques for the assessment of nordic walking gait and posture in older adults

הליכה נורדית (NW) הפך טופס פשוט ובטוח של פעילות גופנית בשנים האחרונות, ואת בלימוד דפוס ההליכה הזאת, טכניקות איסוף נתונים שונות נוצלו, כל אחד עם תוצאות חיוביות וגם שליליות. המטרה הייתה לקבוע את ההשפעה של NW על הליכה מבוגרת ויציבה ולקבוע לניצול מיטבים של מערכות איסוף נתונים שונות בשני ניתוח משך קצר וארוך. בהליכה וביציבה במהלך NW והליכה נורמלית הוערכו ב 17 מבוגרים בריאים (גיל: 69 ± 7.3). המשתתפים ביצעו שני ניסויים של 6 בדיקות דקות הליכה (6MWT) (1 עם מוטות (WP) ו 1 ללא הקטבים (NP)) ו -6 ניסויים של הליכה 5m (3 WP ו -3 NP). Motion נרשמה באמצעות שתי מערכות, מערכת accelerometry 6-חיישן ומערכת לכידת תנועה 8-מצלמה 3-ממדי, על מנת לכמת מרחבית-טמפורלית, קינמטיקה, ופרמטרים קינטית. עם שני המערכות, משתתפים הפגינו אורך צעד מוגבר ותמיכה זוגית decreasמהירות וקצב הדיווש הילוך ed WP לעומת NP (p &lt;0.05). כמו כן, עם לכידת תנועה, זמן תמיכה יחידה גדול נמצא WP (p &lt;0.05). עם לכידת 3-D, ייצור חשמל ירך קטן ורגעים בכוח נמצאו מגע עקב-תנופה מראש וכן קליטת כוח ברך קטנה יותר מגע עקב, נדנדה מראש, ו WP תנופת המסוף לעומת NP, כאשר העריכו מעל אחד מחזור (p &lt;0.05). כמו כן, WP הניב רגעים קטנים של כוח על קשר עקב תנופת מסוף יחד עם רגעים גדולים יותר באמצע עמדה של מחזור הליכה (p &lt;0.05). לא נמצאו שינויים יציבים. NW נראה מתאים לקידומה דפוס הליכה רגיל אצל אנשים מבוגרים. תלת ממדי לכידת תנועה אמור לשמש בעיקר במהלך ניתוח הליכה משך קצר (מחזור ההליכה כלומר יחיד), בעוד מערכות accelerometry צריכים להיות מועסקים בעיקר במקרים הדורשים עוד ניתוח משך כגון במהלך 6MWT.

פרמטרים בהליכת מרחב וזמן כשהולכים עם מוטות הליכה נורדית הוערכה באמצעות תנועה ללכוד וצלחות כוח, אורך הצעד (p &lt;0.01), זמן תמיכה כפולה (p &lt;0.001), וזמן תמיכה יחיד (p &lt;0.001) כולם משמעותי יותר לעומת הליכה ל...

Watch this Scientific Journal Video about Substantiating Appropriate Motion Capture Techniques for the Assessment of Nordic Walking Gait and Posture in Older Adults at JoVE.com

Substantiating Appropriate Motion Capture Techniques for the Assessment of Nordic Walking Gait and Posture in Older Adults

המוכיח טכניקות לכידות תנועה מתאימה לכל ההערכה של הליכה ויציבת הליכה נורדית אצל קשישים

המטרה היתה לבסס את השימוש האופטימלי של טכניקות איסוף נתונים עבור הילוך וניתוח יציבה הליכה נורדית. תלת ממדי לכידת תנועה אמור לשמש במהלך ניתוח זמן קצר (מחזור ההליכה יחיד כלומר), בעוד accelerometry צריך להיות מועסק על ניתוח משך זמן ארוך יותר (חזר כלומר מחזורים) כמו 6 דקות הליכה מבחן.

Nordic walking (NW) has become a safe and simple form of exercise in recent years, and in studying this gait pattern, various data collection techniques ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Community-based Adapted Tango Dancing for Individuals with Parkinson's Disease and Older Adults

ריקוד טנגו קהילתי מותאמות לאנשים עם מחלת פרקינסון ומבוגרים

Adapted tango dancing improves mobility and balance in older adults and additional populations with balance impairments. It is composed of very simple ...

Measuring Attentional Biases for Threat in Children and Adults

מדידת הטיות קשב לאיום אצל ילדים ומבוגרים

Investigators have long been interested in the human propensity for the rapid detection of threatening stimuli. However, until recently, research in this ...

Multifunctional Setup for Studying Human Motor Control Using Transcranial Magnetic Stimulation, Electromyography, Motion Capture, and Virtual Reality

הגדרה רב-תכליתית ללימוד אדם בקרת מנוע באמצעות גירוי מגנטי Transcranial, Electromyography, לכידת תנועה, ומציאות וירטואלית

The study of neuromuscular control of movement in humans is accomplished with numerous technologies. Non-invasive methods for investigating neuromuscular ...

Visualizing Motion Patterns in Acupuncture Manipulation

להמחשה של דפוסי תנועה מניפולציה אקופונקטורה

Acupuncture manipulation varies widely among practitioners in clinical settings, and it is difficult to teach novice students how to perform acupuncture ...

Reversible Cooling-induced Deactivations to Study Cortical Contributions to Obstacle Memory in the Walking Cat

הפיכה Deactivations קירור-induced ללמוד תרומות קורטיקלית מכשול זיכרון של החתול הליכה

On complex, naturalistic terrain, sensory information about an environmental obstacle can be used to rapidly adjust locomotor movements for avoidance. For ...

Clinical-oriented Three-dimensional Gait Analysis Method for Evaluating Gait Disorder

שיטת ניתוח הילוך תלת מימדי מונחה קליניים להערכת הפרעה בהליכה

Three-dimensional gait analysis (3DGA) is shown to be a useful clinical tool for the evaluation of gait abnormality due to movement disorders. However, ...

Measuring the Kinematics of Daily Living Movements with Motion Capture Systems in Virtual Reality

מדידה קינמטיקה של תנועות החיים יומי עם מערכות לכידת תנועה במציאות וירטואלית

The inability to complete instrumental activities of daily living (IADL) is a precursor to various neuropsychological diseases. Questionnaire-based ...

Using a Real-Time Locating System to Measure Walking Activity Associated with Wandering Behaviors Among Institutionalized Older Adults

באמצעות מערכת איתור בזמן אמת מידה הליכה הפעילות המשויכת התנהגויות נדודים בקרב מבוגרים ממוסדת

A real-time locating system (RTLS) can be used to track the walking activity of institutionalized older adults in long-term care who are at risk for ...

3D Kinematic Gait Analysis for Preclinical Studies in Rodents

3D ניתוח הילוך קימטי למחקרים פרה-קליניים במכרסמים

The utility of three-dimensional (3D) kinematic motion analysis systems is limited in rodents. Part of the reason for this inadequacy is the use of ...

Highlighting and Reducing the Impact of Negative Aging Stereotypes During Older Adults' Cognitive Testing

סימון והפחתת ההשפעה של סטריאוטיפים הזדקנות שלילית במהלך בדיקות קוגניטיביות למבוגרים מבוגרים

As life expectancy increases, aging has become a major health challenge, resulting in a huge effort to better discriminate between normal and pathological ...