Denne protokol beskriver en fremgangsmåde til at kvantificere øvre lemmer ydeevne i hverdagen anvendelse håndled-slidt accelerometre.
En vigtig grund til henvisning til rehabilitering, efter slagtilfælde og andre neurologiske tilstande er at forbedre ens evne til at fungere i dagligdagen. Det er blevet vigtigt at måle en persons aktiviteter i hverdagen, og ikke bare måle deres evne til aktivitet i den strukturerede miljø i en klinik eller laboratorium. En bærbar sensor, der nu muliggør måling af daglig bevægelse er accelerometeret. Accelerometre er kommercielt tilgængelige enheder ligner store armbåndsure, der kan bæres hele dagen. Data fra accelerometre kan kvantificere, hvor lemmerne er engageret til at udføre aktiviteter i folks hjem og samfund. Denne rapport beskriver en metode til at indsamle accelerometry data og gøre det til klinisk-relevante oplysninger. Først indsamles data ved at have deltageren bære to accelerometre (en på hvert håndled) i 24 timer eller længere. De accelerometry data bliver derefter hentet og bearbejdet til at producere fire different variabler, der beskriver centrale aspekter af øvre lemmer aktivitet i hverdagen: driftstimer, brug forholdet, størrelsesorden forholdet, og den bilaterale størrelsesorden. Densitet plots kan konstrueres der visuelt repræsenterer data fra 24 timer brugsperioden. Variablerne og deres resulterende densitet plots er meget konsekvent i neurologisk intakte, community-bolig voksne. Denne slående konsistens gør dem et nyttigt redskab til bestemmelse af, om øvre lemmer daglige resultater anderledes end normalt. Denne metode er velegnet til forskningsundersøgelser undersøger arme dysfunktion og tiltag, der skal forbedre øvre lemmer præstationer i dagligdagen hos mennesker med apopleksi og andre patientpopulationer. På grund af sin relative enkelhed, kan det ikke længe, før det også inkorporeres i klinisk neurorehabilitering praksis.
I løbet af de sidste to årtier har der været en eksplosion af interesse i bærbare sensorer til måling af bevægelse. En bærbar sensor, der har genereret en stor interesse i neurorehabilitering felt er accelerometeret. 1, 2, 3 accelerometre, som navnet antyder, måle accelerationer i gravitations enheder (1 g = 9,8 m / s 2) eller i arbitrære enheder kaldet aktivitetstællinger (1 aktivitet count = en producent-specificerede tyngdekraftens værdi). Accelerationer, ligesom menneskelig bevægelse, typisk måles og registreres i tre dimensioner, der svarer til de forskellige akser af indretningen. Indretningerne er kommercielt tilgængelige og ligne store armbåndsure; de kan bæres under daglige aktiviteter med minimal afbrydelse. På grund af den rimelig pris og deres lette tilgængelighed, er brugen af accelerometre (betegnet accelerometry) er integreret i neurorehabilitation forskning.
Værdien af accelerometry til området for neurorehabilitering er, at det giver en ikke-invasiv, fordomsfri, kvantitativ måling af overekstremitet motorisk aktivitet uden for klinikken eller laboratorium. 3 Et centralt mål med rehabiliteringstilbud for mennesker med apopleksi og andre neurologiske tilstande er at forbedre ens evne til at fungere i hverdagen, og ikke bare i klinikken eller laboratorium. Den Verdenssundhedsorganisationens International Classification of Function skelner mellem kapaciteten for aktivitet, som målt i et struktureret miljø med kliniske tests og udførelse af aktivitet, som målt i en ustruktureret miljø. 4 Accelerometry muliggør måling af overekstremiteterne præstation i den ustrukturerede omgivelser, dvs hvad nogen rent faktisk gør, når de ikke er i klinikken eller laboratorium, ikke blot hvad de kunne gøre. Inkorporering af accelerometry ind slagtilfælde rehabilitation forskning er nu udfordrer længe holdt antagelse, at funktionelle forbedringer i en struktureret klinisk miljø oversætte til forbedringer i ydelse i ustruktureret, daglige liv. 5, 6, 7, 8
Vores gruppe 9, 10, 11, 12, 13, 14 og andre 7, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 har been brugt megen tid og kræfter på at udvikle accelerometry metode til brug i forskning og klinisk praksis. Accelerometry er blevet veletableret som en gyldig og pålideligt værktøj til måling af overekstremiteterne ydeevne indlæg slagtilfælde. 1, 2, 15, 16, 17, 25 Den seneste udfordring har været at dreje de rå accelerometerdata i klinisk meningsfuld information (se reference 3 for en oversigt over denne udviklingsproces). Den her beskrevne metode kan bruges til at skelne overekstremitet præstationer i dagligdagen i raske kontrolpersoner deltagere 10, 12 fra den i deltagere, der har lidt af slagtilfælde 6, 9, 11 </sop> eller har andre lidelser. De variabler, der stammer fra denne metode er lydhøre over for forandringer og kvantificere forbedringer over tid. 14. Accelerometeret metode er passende for forskningsundersøgelser undersøger arme dysfunktion og tiltag, der skal forbedre øvre lemmer præstationer i dagligdagen hos mennesker med apopleksi og andre neurologiske populationer. På grund af sin relative enkelhed, kan det ikke længe, før det også inkorporeres i klinisk neurorehabilitering praksis.
Denne rapport beskriver en metode til måling af overekstremiteterne præstationer i dagligdagen anvender accelerometre bæres på håndleddene. Anvendelse af denne metode i rehabilitering forskning og klinisk praksis giver en betydelig fremgang på eksisterende metoder, dvs. mulighed for at lære, hvordan en eksperimentel eller typiske behandling påvirkninger funktionel ydeevne i dagligdagen, ikke bare kapacitet i klinikken eller laboratorium. Accelerometry kan anvendes i forbindelse med, eller i stedet for, selvrapporterede mål for daglig ydeevne, 31, 32, 33, som kan være mere modtagelige for kognitive underskud eller ubevidst bias. 34, 35, 36, 37 Tidlig vedtagelse af denne metode har givet data Mod forventning 5 som kunne tvinge than felt til at genoverveje indholdet og levering af rehabiliteringstilbud.
Kritiske trin i protokollen sikre nøjagtige og rigtige data blev indsamlet i løbet af brugsperioden (protokol trin 2.2, 2.3, og 3.3). Manglende overholdelse af disse trin kan resultere i beregnede værdier, der ikke har nogen betydning. Det er relativt let at sørge for, at accelerometre er på de tildelte håndled som den person forlader klinikken eller laboratorium. er nødvendigt Visuel inspektion af data, efter de accelerometre returneres, da deltagerne ofte opfører sig anderledes end instrueret eller forventet. Mens relativt sjældne, har deltagerne været kendt for at fjerne accelerometre kort efter at have forladt efterforskningshold, sætte dem på igen på de forkerte sider, eller forsøger at opmuntre andre i deres familie til at bære dem. Meget af dette kan undgås, hvis de accelerometre er tydeligt markeret til hver side, er det iført log afsluttet, og de data, inspiceres kort after returnering, dvs. i tilfælde er behov for en opfølgende telefonopkald til at afklare iført side og tider.
Mens accelerometry metoden kvantificerer generel øvre lemmer ydeevne, betyder det ikke give oplysninger om bevægelse kvalitet eller om specifikke aktiviteter, der blev udført i løbet af brugsperioden, såsom at vide, at en deltager spiste; se reference 3 for en diskussion af dette spørgsmål. Som et værktøj så vil accelerometry være mest nyttig som et resultat foranstaltning, når den videnskabelige spørgsmål eller rehabilitering indgriben er fokuseret på at ændre generel øvre lemmer ydeevne i dagligdagen, såsom mængden af aktivitet og inddragelse af bilaterale lemmer i daglig aktivitet. Accelerometry vil være mindre anvendelig som et resultat foranstaltning, når den videnskabelige spørgsmål eller rehabilitering indgriben er fokuseret på at ændre kvaliteten af bevægelse eller forandring kun nogle få specifikke bevægelser i dagligdagen. Vi forventer, at computational metoder vil blive bedre med tiden og fremtidige generationer af denne metode kan være i stand til at overvinde disse begrænsninger.
Afslutningsvis accelerometry er en mulighed for kvantitativ vurdering af overekstremitet ydeevne i dagligdagen. Den her beskrevne metode kan betragtes overekstremiteterne version af de mere almindelige mobilitet metoder, hvor der registreres skridt om dagen eller minutters moderat fysisk aktivitet på wearable-enheder. 38, 39, 40, 41, 42, 43 Mens udviklet til personer med apopleksi, vil alsidigheden af metodologien tillade fremtidige anvendelse i en lang række andre befolkningsgrupper. Der er behov for yderligere metodeudvikling i andre end slagtilfælde voksne og pædiatriske neurorehabiliation befolkninger til at hjælpe med at besvare klinisk og forskning questions relateret til bilateral aktivitet af de øvre lemmer.
The authors have nothing to disclose.
Vi takker Brittany Hill, Ryan Bailey, og Mike Urbin for deres bidrag til den accelerometry metode og data. Midler til dette projekt kommer fra NIH R01 HD068290.
Accelerometers (2) | Actigraph LLC | wGT3X-BT | This is the most common device on the market. Similar products are available from other vendors. http://actigraphcorp.com/products-showcase/activity-monitors/actigraph-wgt3x-bt/ |
Hub | Actigraph LLC | 7 Port USB Hub | This device connects the accelerometers to the computer allowing for charging and communication. Includes hub, usb cables, power connector. http://actigraphcorp.com/products/7-port-usb-hub-2016/ |
Straps | Actigraph LLC | Woven Nylon Wrist Band | Other straps that are velcro or disposable are also available. http://actigraphcorp.com/product-category/accessories/ |
Actilife Software | Actigraph LLC | It is best to purchase the software from the same vendor as the accelerometers. Similar products are available from other vendors. http://actigraphcorp.com/products-showcase/software/actilife/ | |
Computational software | The most common software is MATLAB, but computation could also be done in Excel or other similar products. |