Summary

Motoriske dobbeltoppgaver for ganganalyse og evaluering hos pasienter etter slag

Published: March 11, 2021
doi:

Summary

Denne artikkelen presenterer en protokoll spesifikt for analyse av dobbeltmotorisk gangart hos slagpasienter med motorstyringsunderskudd.

Abstract

Atten slagpasienter ble rekruttert til denne studien som involverte evaluering av kognisjon og gangevne og multitask ganganalyse. Multitask ganganalyse besto av en enkelt gangoppgave (oppgave 0), en enkel motorisk dobbeltoppgave (vannholding, oppgave 1) og en kompleks motorisk dobbeltoppgave (kryssende hindringer, oppgave 2). Oppgaven med å krysse hindringer ble ansett å være ekvivalent med kombinasjonen av en enkel gangoppgave og en kompleks motorisk oppgave, da det involverte mer nervesystem, skjelettbevegelse og kognitive ressurser. For å eliminere heterogenitet i resultatene av ganganalysen av slagpasientene ble kostnadsverdiene for dobbeltoppgavegang beregnet for forskjellige kinematiske parametere. De største forskjellene ble observert i de proksimale leddvinklene, spesielt i vinklene på stammen, bekkenet og hofteleddene, som var betydelig større i de dobbeltmotoriske oppgavene enn i enkeltgangoppgaven. Denne forskningsprotokollen tar sikte på å gi grunnlag for klinisk diagnostisering av gangfunksjon og en grundig studie av motorisk kontroll hos slagpasienter med motorisk kontrollsvikt gjennom analyser av tomotoriske gangoppgaver.

Introduction

Restaurering av selvstendig gangfunksjon er en av forutsetningene for deltakelse av postslagpasienter i samfunnslivet1. Gjenoppretting av gangevne krever ikke bare samspillet mellom oppfatningen og kognitive systemer, men også motorstyring 2,3,4. Videre, i det virkelige samfunnslivet, krever folk høyere evner som å utføre to eller flere oppgaver samtidig (for eksempel å gå mens du holder gjenstander eller krysser hindringer). Derfor har studier begynt å fokusere på forstyrrelser av dobbeltoppgaver i gangytelse 5,6. Tidligere dual-task studier var hovedsakelig rettet mot eldre og kognitivt svekkede pasienter på grunn av vanskeligheten i motorisk ytelse og heterogenitet hos slagpasienter; Gangfunksjonen hos slagpasienter ble for det meste evaluert av en enkelt gangoppgave 7,8,9. Imidlertid er det nødvendig med ytterligere forskning på analyse av dobbel oppgavegang, spesielt motorens dobbeltoppgaver relatert til motorstyring.

Denne studien introduserer en metodikk for analyse og evaluering av dualmotorisk oppgavegang. Denne protokollen inkluderer ikke bare klinisk vurdering av gangevnen hos slagpasienter, men fokuserer også på to tomotoriske oppgaver: holding-water-and-walk-oppgaven (en enkel dobbel motoroppgave) og kryssende hindringsgangoppgave (en kompleks dobbeltmotoroppgave). Målet med denne studien var å undersøke effekten av dobbeltmotoriske oppgaver på gangen til slagpasienter og å bruke DTC-verdiene (dual-task gait cost)10 av dual-task parametere (forskjellen mellom en enkelt oppgave og dobbel oppgave) for å utelukke heterogeniteten blant slagpasienter. Utformingen av de eksperimentelle oppgavene muliggjorde en grundig diskusjon av motorstyringsfunksjonen til slagpasienter, noe som ga nye ideer for klinisk diagnose og evaluering av gangfunksjonen til slagpasienter.

Protocol

MERK: Den kliniske studien ble godkjent av Medical Ethics Association of the Fifth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University (NO. KY01-2019-02-27) og er registrert på China Clinical Trial Registration Center (nr. ChiCTR1800017487 og med tittelen “De mange modale oppgavene på gangkontroll og motorisk kognisjon etter hjerneslag”). 1. Rekruttering Rekruttere slagpasienter med følgende inklusjonskriterier: pasienter som oppfyller de diagnostiske kriteriene for cerebrovaskul?…

Representative Results

Atten pasienter med hemiplegi etter hjerneslag ble rekruttert i denne studien. Gjennomsnittsalderen på deltakerne var 51,61 ± 12,97 år; Alle var menn. Andelen venstre og høyre hemiplegi var 10/8; den gjennomsnittlige Brunnstrøm-etappen var 4,50 ± 0,76. Gjennomsnittet av MMSE og MoCA var henholdsvis 26,56 ± 1,67 og 20,06 ± 2,27. Andre demografiske karakteristika (inkludert slagtype og debuttidspunkt) er vist i tabell 1. For de opprinnelige dataene for gangartsoppgaver (oppgave 1 og oppgave 2) var …

Discussion

Denne studien beskriver en protokoll for klinisk vurdering av dobbeltmotorisk ganganalyse hos slagpasienter med motorisk svikt. Utformingen av denne protokollen var basert på to hovedpunkter. For det første brukte de fleste tidligere studier en enkelt gangoppgave for å vurdere gangfunksjonen til slagpasienter, og de relaterte diskusjonene om motorisk kontroll var utilstrekkelige, særlig fordi prinsippene for komplekse motoriske bevegelser sjelden var involvert22,23

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi takker Anniwaer Yilifate for korrekturlesing av manuskriptet vårt. Denne studien ble støttet av National Science Foundation under Grant No. 81902281 og No. 82072544, General Guidance Project of Guangzhou Health and Family Planning Commission under Grant No. 20191A011091 og No. 20211A011106, Guangzhou Key Laboratory Fund under Grant No. 201905010004 og Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation under Grant No.2020A1515010578.

Materials

BTS Smart DX system Bioengineering Technology System, Milan, Italy 1 Temporospatial data collection
BTS SMART-Clinic software Bioengineering Technology System, Milan, Italy 2 Data processing
SPSS software (version 25.0) IBM Crop., Armonk, NY, USA Statistical analysis

References

  1. Cho, K. H., Kim, M. K., Lee, H. -. J., Lee, W. H. Virtual reality training with cognitive load improves walking function in chronic stroke patients. The Tohoku Journal of Experimental Medicine. 236 (4), 273-280 (2015).
  2. Delavaran, H., et al. Cognitive function in stroke survivors: A 10-year follow-up study. Acta Neurologica Scandinavica. 136 (3), 187-194 (2017).
  3. Zhang, W., et al. The effects of transcranial direct current stimulation versus electroacupuncture on working memory in healthy subjects. Journal of Alternative and Complementary Medicine. 25 (6), 637-642 (2019).
  4. Pin-Barre, C., Laurin, J. Physical exercise as a diagnostic, rehabilitation, and preventive tool: influence on neuroplasticity and motor recovery after stroke. Neural Plasticity. 2015, 608581 (2015).
  5. Auvinet, B., Touzard, C., Montestruc, F., Delafond, A., Goeb, V. Gait disorders in the elderly and dual task gait analysis: a new approach for identifying motor phenotypes. Journal of Neuroengineering and Rehabilitation. 14 (1), 7 (2017).
  6. Tramontano, M., et al. Maintaining gait stability during dual walking task: effects of age and neurological disorders. European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine. 53 (1), 7-13 (2017).
  7. Sakurai, R., Bartha, R., Montero-Odasso, M. Entorhinal cortex volume is associated with dual-task gait cost among older adults with MCI: results from the gait and brain study. The Journals of Gerontology. Series A, Biological Sciences and Medical Sciences. 74 (5), 698-704 (2019).
  8. Howcroft, J., Lemaire, E. D., Kofman, J., McIlroy, W. E. Dual-task elderly gait of prospective fallers and non-fallers: a wearable-sensor based analysis. Sensors. 18 (4), 1275 (2018).
  9. Fernandez-Gonzalez, P., Molina-Rueda, F., Cuesta-Gomez, A., Carratala-Tejada, M., Miangolarra-Page, J. C. Instrumental gait analysis in stroke patients. Revista de Neurologia. 63 (10), 433-439 (2016).
  10. Montero-Odasso, M. M., et al. Association of dual-task gait with incident dementia in mild cognitive impairment: results from the gait and brain study. JAMA Neurology. 74 (7), 857-865 (2017).
  11. Bohannon, R. W., Smith, M. B. Interrater reliability of a modified Ashworth scale of muscle spasticity. Physical Therapy. 67 (2), 206-207 (1987).
  12. Llamas-Velasco, S., Llorente-Ayuso, L., Contador, I., Bermejo-Pareja, F. Spanish versions of the Minimental State Examination (MMSE). Questions for their use in clinical practice. Revista de Neurologia. 61 (8), 363-371 (2015).
  13. Yoelin, A. B., Saunders, N. W. Score disparity between the MMSE and the SLUMS. American Journal of Alzheimer’s Disease and Other Dementias. 32 (5), 282-288 (2017).
  14. Julayanont, P., Brousseau, M., Chertkow, H., Phillips, N., Nasreddine, Z. S. Montreal Cognitive Assessment Memory Index Score (MoCA-MIS) as a predictor of conversion from mild cognitive impairment to Alzheimer’s disease. Journal of the American Geriatrics Society. 62 (4), 679-684 (2014).
  15. Carson, N., Leach, L., Murphy, K. J. A re-examination of Montreal Cognitive Assessment (MoCA) cutoff scores. International Journal of Geriatric Psychiatry. 33 (2), 379-388 (2018).
  16. Peters, D. M., Fritz, S. L., Krotish, D. E. Assessing the reliability and validity of a shorter walk test compared with the 10-Meter Walk Test for measurements of gait speed in healthy, older adults. Journal of Geriatric Physical Therapy. 36 (1), 24-30 (2013).
  17. Podsiadlo, D., Richardson, S. The timed “Up & Go”: a test of basic functional mobility for frail elderly persons. Journal of the American Geriatrics Society. 39 (2), 142-148 (1991).
  18. Lin, Q., et al. Quantitative static and dynamic assessment of balance control in stroke patients. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (159), e60884 (2020).
  19. Davis, R. B., Ounpuu, S., Tyburski, D., Gage, J. R. A gait analysis data collection and reduction technique. Human Movement Science. 10 (5), 575-587 (1991).
  20. Liang, J., et al. The lower body positive pressure treadmill for knee osteoarthritis rehabilitation. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (149), e59829 (2019).
  21. Liang, J., et al. The effect of anti-gravity treadmill training for knee osteoarthritis rehabilitation on joint pain, gait, and EMG: Case report. Medicine (Baltimore). 98 (18), 15386 (2019).
  22. Balaban, B., Tok, F. Gait disturbances in patients with stroke. PM & R: The Journal of Injury, Function, and Rehabilitation. 6 (7), 635-642 (2014).
  23. Li, M., Xu, G., Xie, J., Chen, C. A review: Motor rehabilitation after stroke with control based on human intent. Proceedings of the Institute of Mechanical Engineers. Part H, Journal of Engineering in Medicine. 232 (4), 344-360 (2018).
  24. Bloem, B. R., Valkenburg, V. V., Slabbekoorn, M., Willemsen, M. D. The Multiple Tasks Test: development and normal strategies. Gait Posture. 14 (3), 191-202 (2001).
  25. Montero-Odasso, M., Muir, S. W., Speechley, M. Dual-task complexity affects gait in people with mild cognitive impairment: the interplay between gait variability, dual tasking, and risk of falls. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 93 (2), 293-299 (2012).
  26. Selvaraj, U. M., Poinsatte, K., Torres, V., Ortega, S. B., Stowe, A. M. Heterogeneity of B cell functions in stroke-related risk, prevention, injury, and repair. Neurotherapeutics. 13 (4), 729-747 (2016).
check_url/fr/62302?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Ou, H., Lang, S., Zheng, Y., Huang, D., Gao, S., Zheng, M., Zhao, B., Yiming, Z., Qiu, Y., Lin, Q., Liang, J. Motor Dual-Tasks for Gait Analysis and Evaluation in Post-Stroke Patients. J. Vis. Exp. (169), e62302, doi:10.3791/62302 (2021).

View Video