جهاز روبوتي متساوي الحركة لتحسين موثوقية الاختبار والاختبار وبين الدرجة لقياسات رد الفعل الممتدة في مرضى السكتة الدماغية الذين يعانون من التشنج

هذا البروتوكول يحسن موثوقية قياس التشنج مقارنة مع الطريقة التقليدية. يتم قياس منعكس تمتد في حين النظر في تأثير الحركة isokinetic موحدة على موثوقية زاوية الصيد. يمكن استخدام هذه الزاوية تقنية من الصيد يتضح من قبل الصحافة نقالة يمكن قياسها باستخدام طريقة موحدة، سواء في الحركات متساوي الخواص واليدوية عن طريق قياس السطح والنشاط من brachii العضلة ذات الرأسين.

إثبات الإجراء سيكون سيو هيون بارك، معالج مهني من مختبري. ابدأ بسؤال المريض أن يجلس على كرسي مع ظهر مستقيم. أيضا إبلاغهم أنه ينبغي الحفاظ على موقف الكتف مستقرة طوال التجربة.

بعد ذلك، قم إلغاء تثبيت كتلة التثبيت على شريط التمرير الخطي بحيث يمكن نقل الكفة بحرية. ثم ضع ذراع الجسم الهيمي بخفة على الروبوت manipulandum دون ربط الحزام. ضبط ارتفاع الروبوت باستخدام جاك مختبر حتى يتم اختطاف الكتف المريض 90 درجة وتأكيد ذلك باستخدام goniometer.

ربط الأشرطة من الكفة الساعد. بعد ذلك، إرشاد الموضوع لعقد مقبض وربط أيديهم إلى مقبض مع الأشرطة. محاذاة محور دوران الروبوت مع المحور التشريحي لمفصل الكوع للمريض.

الآن فليكس وتمديد مفصل الكوع الموضوع بحيث يمكن تعديل موقف الكفة بشكل طبيعي في وضع الأمثل دون توليد المقاومة أثناء الحركة. ثم ربط كتلة التثبيت لإصلاح موقف الكفة. وأخيرا، إرفاق الأقطاب الكهربائية EMG السطح على العضلة ذات الرأسين brachii العضلات في الذراع hemiparetic.

لبدء القياسات أولا إدخال معلومات المريض الجانب hemiparetic في البرنامج. ثم تأكد من أن الكوع هو ثني إلى 90 درجة باستخدام goniometer واضغط على زر تعيين 90 درجة على لوحة واجهة الرسم. اضغط على زر مجموعة إنهاء للتبديل الروبوت إلى الدولة actuating.

ثم، انقر فوق الأزرار الموجودة على لوحة تشغيل المحرك على الجانب الأيسر من واجهة الرسوم البيانية بالترتيب من أعلى إلى أسفل. الآن تعيين السرعة إلى درجة واحدة في الثانية، ثم انقر فوق زر تشغيل. الروبوت سوف تمتد الكوع ببطء في درجة واحدة في الثانية من موقف 90 درجة مرنة حتى عزم الدوران رد الفعل تصل إلى مستوى عتبة معينة, أو يمتد بمقدار 170 درجة.

بعد ذلك، قم بتغيير السرعة إلى درجة واحدة سالبة في الثانية ثم حدد تشغيل مرة أخرى. الروبوت سوف المرن الكوع ببطء حتى عزم الدوران رد الفعل يصل إلى مستوى العتبة. قبل بدء القياسات، تنفيذ تعويض تأثير الجمود.

أولاً، انقر فوق الزر "الخلف" على لوحة التحكم وسيثني الروبوت المرفق إلى وضعية الزاوية الدنيا. الآن تعيين السرعة إلى 150 درجة في الثانية، حدد اختبار الجمود ثم انقر فوق زر تشغيل. سيطبق الروبوت انزعاجًا قصيرًا من خمس درجات على المريض بهذا المعدل.

يتم تكديس عزم الدوران الذروة وقيمة الفترة لكل محاكمة تلقائيًا وعرضها على لوحة GUI. كرر هذا الاختبار الجمود مرتين أكثر, ثم تحديد قيمة عزم الدوران الذروة السليم وقيمة الفترة من البيانات المقاسة وأدخل القيمة على برنامج GUI. هنا نرى مثالا على تعويض تأثير القصور الذاتي.

الخط الأخضر يشير إلى عزم الدوران الخام. يشير الخط المنقط إلى نموذج القوة بالقصور الذاتي، ويشير الخط الأحمر إلى نتيجة تعويض عزم الدوران بالقصور الذاتي. قم بتشغيل الخطوة تعريف التالي.

انقر فوق الزر "الخلف" لثني الكوع إلى وضعية الزاوية الدنيا. ثم أبلغ الموضوع أن الروبوت سوف تتحرك قبل النقر على زر تشغيل. سيقوم الروبوت بتمديد مرفق المريض بمعدل 150 درجة في الثانية حتى يتم الوصول إلى زاوية قصوى أو يصل عزم الدوران إلى العتبة.

كرر إجراء التعريف مرتين أكثر. ثم خذ راحة لمدة خمس دقائق قبل بدء الاختبار. لبدء قياس MTS متساوي الخواص مرة أخرى اضغط على زر العودة للعودة إلى الحد الأدنى من زاوية الموقف.

هذه المرة ومع ذلك، انقر فوق الزر تشغيل دون إعلام الموضوع. سيقوم الروبوت بتمديد مرفق المريض مرة أخرى بنفس المعدل. سيتم تخزين الوقت والزاوية وعزم الدوران التفاعل وبيانات إشارة الزناد من قبل النظام أثناء الاختبار.

كرر قياس MTS متساوي الحركة مرتين أكثر مع فواصل دقيقتين بين مجموعات. ثم تأخذ راحة لمدة خمس دقائق بعد إجراء جميع القياسات الثلاثة. لتجربة MTS اليدوية، حاول توسيع ذراع الموضوع عند السرعة الثابتة القصوى وفقًا لحالة أداء MTS المثالية.

بعد ذلك، تنفيذ قياس MTS يدوي. بعد العودة إلى زاوية الحد الأدنى، اضغط على زر تشغيل حر والروبوت سوف تتغير إلى وضع التشغيل اليدوي. الآن عقد مقبض manipulandum وتمتد ذراع الموضوع.

أثناء العملية، يجب أن تولد معدل سرعة ثابتة من 150 درجة في الثانية الواحدة. عند هذه النقطة، إيقاف تشغيل وضع التشغيل الحر و الموضوع تأخذ استراحة لمدة دقيقتين. ثم كرر القياس اليدوي MTS مرتين أكثر.

بعد الانتهاء من التجربة بأكملها مع معدل الأول يكون بقية الموضوع لمدة 10 دقائق. ثم كرر جميع قياسات MTS مع معدل مختلف. لإجراء تحليل بيانات تجربة MTS متساوي الحركية، قم أولاً بمزامنة بيانات EMG وبيانات زاوية الروبوت باستخدام إشارات الزناد لكل مجموعة بيانات.

ثم تحديد زاوية الصيد يدويا كنقطة انطلاق للذروة متوسط EMG مربع كما رأينا هنا. لزاوية من التقييم الصيد باستخدام بيانات عزم الدوران رسم خط انحدار واحد بدءا من النقطة حيث إشارة الزناد ترتفع ورسم خط انحدار آخر من النقطة حيث إشارة الزناد تنخفض. الآن قارن المنحدرات من هذين خطى الانحدار.

إذا أظهرت اختلافًا كبيرًا، يمكن تحديد زاوية الصيد عند تقاطع خطي الانحدار. هذا الرقم يبين مثالاً على زاوية تقييم الصيد باستخدام بيانات EMG لحالة MTS يدوي. كما هو الحال في حالة متساوي الحركة، يتم تحديد زاوية الصيد كزاوية عندما يحدث فورة واضحة من EMG.

هنا نرى متغيرات لمؤشر حركة التقييم تطبيع. بشكل حدسي، قيمة المؤشر هي نسبة المساحة تحت الرسم البياني للسرعة إلى مساحة المربع الرمادي. معظم الحركات الحركية الأساسية تظهر القيم أقرب إلى واحد.

الخطوة الأكثر أهمية في هذه التقنية هي زاوية اختيار الصيد. كما يجب أن تظل ظروف التجربة ثابتة لتقليل الضوضاء نظرًا لأن هذه التجارب يتم تنفيذها بسرعة. بعد هذا الإجراء، يمكن إجراء تقييم أكثر شمولاً لحالة الانسداد باستخدام عزم الدوران المقاس وبيانات EMG، مثل تقييم صلابة المريض باستخدام منحدر خط الانحدار.

يمكن أن يوفر التوحيد القياسي وتحديد كمي أداة التقييم في هذا البروتوكول أساسًا لمعالجة أكثر كفاءة، وقد يمكّن من تطوير طريقة جديدة، مثل الاختلاف المُثار. انتبه إلى أن الحركة السريعة للجهاز الروبوتي قد تجعل المريض عصبيًا ، وهذا يمكن أن يؤثر على قوة العضلات. لذلك، التعود ضروري قبل البدء في التجربة.