Summary

ハンドアクティブ感覚テスト(ヘイスト)の設計、製造、および管理

Published: September 08, 2015
doi:

Summary

The Hand Active Sensation Test (HASTe) is a valid and reliable measure of haptic performance, which has been used successfully to identify impaired haptic touch in individuals with stroke. The purpose of this paper is to describe the design, fabrication and administration of the HASTe.

Abstract

The concept of personalizing neurologic rehabilitation, based on individual impairments, has experienced a recent surge. In parallel, the number of outcome measures of upper extremity motor performance has grown. However, clinicians and researchers lack practical, quantitative measures of the hand’s natural role as a receptor of the environment. The Hand Active Sensation Test (HASTe), developed by Williams and colleagues in 2006, is a valid and reliable measure of haptic performance. Though not available commercially, the HASTe can be fabricated from inexpensive materials, and it has been used successfully to identify impairments in haptic touch in individuals with stroke. (Williams, 2006). This paper presents the methods of design and fabrication of the HASTe testing kit, as well as a visual screen to be used during administration, and instructions for the tests administration and scoring.

Introduction

愛する人の手の感触を想像してみてください。これは、硬くまたは平滑ですか?強いまたは繊細な?暖かいまたはクール?あなたが握手または絡み合う指でそれを保持していますか?あなたは、メモリを誘発している場合、それはおそらく、触覚タッチと呼ばれる体性感覚情報、またはアクティブな感覚を求めるためにあなたの手の動きを使用する機能に接地されています。触覚タッチで決定することができる特性は、サイズ、形状、重さ、質感、表面コンプライアンス、および温度が含まれます。触覚受容体は、オブジェクトを手動で探査中に活性化され、どちらも肌で発見されている固有受容、筋肉、腱、および関節だけでなく、皮膚の受容体が含まれます。さまざまな手のアクションは、オブジェクトの特性の決意を支援。例えば、繰り返しテクスチャのプロパティを公開することができるオブジェクト全体に横方向擦り運動を行う、またはオブジェクトの重量を明らかにすることができるの手で物を持ち上げます。したがって、両方の手先の器用さとsomatosensationは、触覚、パフォーマンスと人間の経験に不可欠です。

脳卒中に続いて、両方の体性感覚および運動障害の低下触覚性能に貢献しています。1脳卒中後の運動障害が一般的であり、明確に定義され、麻痺のいくつかのレベルを経験脳卒中生存者の約70%。1体性感覚障害が脳卒中後に発生する、また一般的です47-個体の89%2-4。研究者は、皮膚と自己受容の両方の障害は、脳卒中後に共通していることに同意します。読者はキャリーの作品と呼ばれる体性感覚のドメインでストロークの結果の徹底的な特徴づけのため 、2コネル 、5とサリバン。4

体性感覚障害が減少リハビリの成果、6上肢の調整、7機能と生活の質に貢献する。8しかし、ク体性感覚障害のantification、特に活性感覚が、原因で体性感覚の喪失が運動障害未満明らかと定量化することがより困難であるという事実に一部臨床実践に欠けている。アクティブな感覚を定量化するために開発されている9対策Byl-Chyneyを含みます-Boczai感覚弁別(BCB)、10改訂ノッティンガム官能評価、11機能触覚物体認識テスト(fTORT)、12マニュアルフォーム知覚テスト(感覚情報とプラクシスのテストのサブセット)、13の立体認知コンポーネントとハプティック物体認識試験(HORT)。14これらの措置は、利用可能であるが、腕や手に障害が脳卒中後の上肢の問題にどのように関係するかを体性感覚説明しようとした最近の系統的レビューは、臨床医や研究者が現在有効に欠けていると結論し、 somatosensationの信頼性をテストします。15 </SUP>したがって、触覚性能の臨床的に有用な、パラメータ音対策の可用性に対処することが不可欠です。

ハンドアクティブ感覚テスト(ヘイスト)もともと2006年16ウィリアムズらによって公表された重量と質感差別の18項目の一致・ツー・サンプルテストは、速攻は、触覚タッチの尺度であり、触覚障害に敏感ですストロークを持つ個体(より少ない13正しい対応で示されています)。速攻を最低基準として、触覚の知覚を測定することを目的として、個人が把握し、手で持ち上げて、腕とテスト手順に従って能力を必要としています。機能し、障害と健康(ICF)モデルの国際分類では、17速攻が活動レベルの測定と考えられています。速攻は、試験手ごとに管理するために15〜30分かかります。速攻の​​利点は、それが安価であることを含む、2015年の材料価格の合計は$ 100と見積もら、および構築し、それが18点満点が「そのまま」または「減損」のより一般的な二分法の特性評価よりも高い解像度に関する性能を提供していますことが容易です。

本稿の目的は、ヘイストの設計、製造、管理を記述することです。それは、元の速攻の出版物からテスト・セット・アップを推測することは可能であるが、本稿では、視覚的な画面と速攻検査キットを製造するための詳細な方法、テスト中に使用されるように両方を提供します。組み立てに必要な機器だけでなく、すべての必要な材料の詳細なリストは、材料の表に記載されています。速攻を投与し、得点するための指示書を備えた単一のシートは、以下のように提供されます。

付録1:速攻管理手順とスコアシートの参加者ID #_______ Date_______

セTアップ:テーブルにテスト参加者を着座(表〜29インチ高と座椅子〜18インチ高)で、テーブルの上に最初に、支配的な以下損なわ上肢休息と組み立て視覚画面下に置きました。試験中、組織を維持する番号順にすべてのオブジェクトを保持します。

実証試験:前得点に2デモ試験を管理します。オブジェクトAとBで参加者を提供し、オブジェクトの重みを比較するために、彼/彼女に指示します。そして、物体AとCで参加者を提供し、オブジェクトのテクスチャを比較するために、彼/彼女に指示します。唯一のデモ試験のためのフィードバックを提供します。

得点試験:それぞれに許可され、5分間の最大で、先端あたり得点18件の試験があります。手動で指定された検査対象物を探索するために、参加者に指示し支配以下損なわ手で(下記の表中の「テスト」を識別される)、その後元この同じ手で(以下各試験ボックス内でそれ以外の番号)は、3つの可能なオブジェクトの一致のそれぞれをplore。一致する可能性は、決して一試行内​​の両方で、体重やテクスチャのいずれかによって異なります。元のオブジェクトの一致を検索し、答えを決定するために必要に応じて、彼らが何回として、各オブジェクトに触れることができ、彼/彼女に伝えるために、参加者に指示します。プロパティ(テクスチャや体重を)objectにどのように彼または彼女は裁判の中にマッチングされた参加者に通知しないでください、とオブジェクトのマニュアル探査で参加者を支援していません。そのオブジェクトの数を周回することにより、以下の表の各試験のための参加者の最終的な答えを示します。参加者が少ない損なわ上肢でのテストを完了した後に、より障害のある上肢をテストします。以下の表を使用して、手あたり18件の試験(以下裁判につき1箱)の合計から、正しい一致の数を決定することによって、テストのスコア。

口頭命令バイト参加者にuctions:「手動で最初のテストオブジェクトを探索するために、1つの手を使用します。その後、重量や質感、決して一試行内​​の両方のいずれかによって異なります3一致する可能性、のそれぞれを探ります。一致を検索します。あなたがあなたの答えを決定する必要があるとして、あなたは何回として、各オブジェクトに触れることができます。 18件の試験があります。各試験のために5分の最大を持っています。」

スコアカード

Protocol

1.デザインとビジュアル画面と速攻の作製(必要なすべての機器と材料のための「材料の表」を参照してください)​​: ビジュアル画面 (図1)をアセンブルします。 10インチ(これらは、画面のベースを形成する)に0.5インチのPVCパイプ(材料A)の4枚をカット。 (これらは、画面の起立部を形成する)は、20インチに0.5インチのPVCパイプの三枚を…

Representative Results

ウィリアムズらはその研究に基づいて2006年に、速攻の信頼性と妥当性を確立した最初の研究を、公表されたもの13との間とを得点しながら、急いでより少ない13正しいマッチを採点個人は、触覚性能を減損したと考えられています18は損なわれていない触覚性能を有すると考えられる。個々のスコア6以下の正しい対応は、それは偶然のスコアを考えられている16、デザインをサンプリ?…

Discussion

証拠は、体性感覚の回復は、タスク固有のトレーニングを脳卒中後の運動回復に似て必要であることを示唆している。18,19、20をそのため、私たちは触覚受容体としての手のパフォーマンスを改善することを目指した場合、触覚障害が識別されなければならない。15触覚能力を定量化する機会をクリニックや研究室で有効かつ信頼性の高いアウトカム指標の可用性に基づいて、…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、博士BorstadにTL1TR001069賞を通じてOSUのCCTSプログラムによって部分的にサポートされていました。我々は、この原稿の最終草案を編集すると彼女の援助のためのアメリアシレス、DPT、NCS彼女の貴重な測定のための洞察力とサラアレキサンダーを承認したいと思います。

Materials

Equipment Needed for Assembly
Tape measure To measure lengths of materials
PVC saw To cut PVC pieces to appropriate lengths given below
Scissors To cut paper, cork and laminating material
Scale accurate to 0.1 ounce To determine exact weight of test objects
Sharpie Permanent Marker To label test item number and weight
Visual Screen Materials Company Catalog Number
0.5-inch PVC Pipe (Sch. 40 Plain-End Pipe) Home Depot 530048 104 inches total, will be cut into four 10-inch and three 20-inch pieces
0.5-inch PVC Tee (Sch. 40 SxSxS Tee) Home Depot 406005RMC Two pieces
PVC Elbow (Lasco 0.5-inch Dia 90 degree PVC Sch 40 Side Outlet Elbow) Home Depot 413005RMC Two pieces
Pillowcase One to be hung from the PVC frame as a visual shield
ACCO Binder Clips, Medium amazon.com 72050 Two to hold the pillowcase to the PVC frame
Testing Kit Materials
1.5-inch PVC Sch. 40 DWV Plain End Pipe Home Depot 531111 85 inches total, will be cut into 21 4-inch pieces
Quartet Cork Roll, 1/16-inch thick amazon.com NA 1 roll, 24×48 inches, will be cut into 42 4×7-inch pieces to cover all test and example items
Oatey all purpose cement for CPVC and PVC Home Depot 308213 8 ounce can, to use to adhere cork, paper and end caps to PVC test items
Avery Self-Adhesive Laminating Roll amazon.com 73610 One 24×600-inch roll, will be cut into six 4×7-inches pieces to cover cork on six test objects
Brown Builder's Paper Home Depot 35140 One roll, will be cut into six 4×7-inch pieces to cover cork on six test objects
3M Pro Grade 9 Sandpaper Home Depot 25060P-G One piece 4×7 inches, to use to cover one example item
Ranger Glossy Cardstock amazon.com NA One 8.5×11-inch, 10-Pack, white, will be cut into two 4×7-inch pieces to cover example items
Marblex-durable self modeling clay in moist form amaco.com/shop/ X-242 One 5-pound package, used to achieve correct weights of test objects
Medium density polyethylene packing foam amazon.com NA One foam sheet, 220 poly, charcoal, 2x24x18 inches, to fill the remaining space in test objects after clay has been inserted
Knock Out Plug for 1.5-inch PVC Home Depot 85000 42 caps to seal the ends of the 21 test items
Sterilite 6-quart plastic storage box Home Depot 16428960 One to store/transport test objects

References

  1. Nakayama, H., Jgtgensen, H., Stig, K., Raaschou, H. O., Olsen, T. S. Recovery of upper extremity function in stroke patients: the Copenhagen Stroke Study. Age (SD). 74, 12 (1994).
  2. Carey, L. M., Matyas, T. A. Frequency of discriminative sensory loss in the hand after stroke in a rehabilitation setting. Journal of Rehabilitation Medicine. 43, 257-263 (2011).
  3. Winward, C. E., Halligan, P. W., Wade, D. T. Somatosensory recovery: A longitudinal study of the first 6 months after unilateral stroke. Disability & Rehabilitation. 29, 293-299 (2007).
  4. Sullivan, J. E., Hedman, L. D. Sensory Dysfunction Following Stroke: Incidence, Significance, Examination, and Intervention. Topics in Stroke Rehabilitation. 15, 200-217 (2008).
  5. Connell, L. A., Lincoln, N. B., Radford, K. A. Somatosensory impairment after stroke: frequency of different deficits and their recovery. Clinical Rehabilitation. 22, 758 (2008).
  6. Winward, C. E., Halligan, P. W., Wade, D. T. Current practice and clinical relevance of somatosensory assessment after stroke. Clinical rehabilitation. 13, 48-55 (1999).
  7. Torre, K., et al. Somatosensory-related limitations for bimanual coordination after stroke. Neurorehabilitation and neural repair. , (2013).
  8. Nichols-Larsen, D. S., Clark, P. C., Zeringue, A., Greenspan, A., Blanton, S. Factors influencing stroke survivors’ quality of life during subacute recovery. Stroke. 36, 1480-1484 (2005).
  9. Borstad, A. L., Nichols-Larsen, D. S. Assessing and treating Higher-level Somatosensory Impairments Post Stroke. Topics in Stroke Rehabilitation. 21, 290-295 (2014).
  10. Byl, N., Leano, J., Cheney, L. K. The Byl-Cheney-Boczai Sensory Discriminator: reliability, validity, and responsiveness for testing stereognosis. Journal of Hand Therapy. 15, 315-330 (2002).
  11. Lincoln, N. B., Jackson, J. M., Adams, S. A. Reliability and revision of the Nottingham Sensory Assessment for stroke patients. Physiotherapy. 84, 358-365 (1998).
  12. Carey, L. M., Nankervis, , et al. . , (2006).
  13. Ayres, A. J. . Sensory integration and praxis test (SIPT). , (1989).
  14. Kalisch, T., Tegenthoff, M., Dinse, H. R. Improvement of sensorimotor functions in old age by passive sensory stimulation. Clinical Interventions in Aging. 3, 673 (2008).
  15. Meyer, S., Kattunen, A. H., Thijs, V., Feys, H., Verheyden, G. How do somatosensory deficits in the arm and hand relate to upper limb impairment, activity, and participation problems after stroke? A systematic Review. Physical Therapy. 94, (2014).
  16. Williams, P. S., Basso, D. M., Case-Smith, J., Nichols-Larsen, D. S. Development of the Hand Active Sensation Test: reliability and validity. Arch. Phys. Med. Rehabil. 87, 1471-1477 (2006).
  17. . . International Classification of Functioning, Disability and Health (ICF). , (2001).
  18. McDonnell, M. N., Hillier, S. L., Miles, T. S., Thompson, P. D., Ridding, M. C. Influence of combined afferent stimulation and task-specific training following stroke: a pilot randomized controlled trial. Neurorehabilitation and neural repair. 21, 435-443 (2007).
  19. Byl, N. N., Pitsch, E. A., Abrams, G. M. Functional outcomes can vary by dose: learning-based sensorimotor training for patients stable poststroke. Neurorehabilitation and neural repair. 22, 494 (2008).
  20. Carey, L., Macdonell, R., Matyas, T. A. SENSe: Study of the Effectiveness of Neurorehabilitation on Sensation A Randomized Controlled Trial. Neurorehabilitation and neural repair. 25, 304-313 (2011).
check_url/kr/53178?article_type=t

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Cite This Article
Borstad, A., Altenburger, A., Hannigan, A., LaPorte, J., Mott, R., Nichols-Larsen, D. S. Design, Fabrication, and Administration of the Hand Active Sensation Test (HASTe). J. Vis. Exp. (103), e53178, doi:10.3791/53178 (2015).

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