Этот протокол предназначен для изучения влияния условий задачи на стратегии движения у выживших после хронического инсульта. Кроме того, этот протокол может быть использован для изучения того, вызывает ли ограничение в разгибании локтя, вызванное нервно-мышечной электрической стимуляцией, компенсацию туловища во время целевых ударов рук у взрослых, не являющихся инвалидами.
Компенсация туловища является наиболее распространенной стратегией движения для замены двигательного дефицита верхних конечностей (UE) у выживших после хронического инсульта. Существует отсутствие доказательств того, как условия выполнения задач влияют на компенсацию туловища и кинематику, направленную на достижение цели. Этот протокол направлен на исследование влияния условий задачи, включая сложность и сложность задачи, на целевую кинематику, достигающей цели. Для тестирования протокола были набраны два молодых человека без инвалидности и двое выживших после хронического инсульта с легкими двигательными нарушениями UE. Каждый участник выполнил целинаправленные дотягивающие руки с четырьмя различными условиями задачи (2 сложности задачи [большие и маленькие цели] X 2 сложности задачи [указание против подбора]). Цель задачи состояла в том, чтобы как можно быстрее достичь и указать на цель или подобрать объект, расположенный на 20 см перед домашним положением, стилусом или парой палочек для еды, соответственно, в ответ на слуховой сигнал. Участники выполнили десять достижений для каждого условия задания. Для записи кинематики туловища и руки использовалась 3-мерная система камер захвата движения. Репрезентативные результаты показали, что наблюдалось значительное увеличение продолжительности движения, рывковости движения и компенсации туловища в качестве функции сложности задачи, но не сложности задачи у всех участников. Выжившие после хронического инсульта показали значительно более медленные, рывковые и более зависимые от обратной связи вытягивания рук и значительно больше компенсаторных движений туловища, чем взрослые без инвалидности. Наши репрезентативные результаты подтверждают, что этот протокол может быть использован для исследования влияния условий задачи на стратегии моторного контроля у выживших после хронического инсульта с легкими двигательными нарушениями UE.
Движение туловища является наиболее распространенной стратегией для компенсации ограниченных степеней свободы в локте и плече у лиц с постинсультным дефицитом моторики верхних конечностей (UE)1,2. Предыдущие исследования показали, что постинсультные люди используют различные стратегии движения в разных двигательных средах3,4,5. Теория двигательного управления динамическими системами объясняет, что движения возникают из внутренних индивидуальных факторов и внешних факторов, таких как условия задачи иокружающая среда 6. Кроме того, закон Фитта объясняет взаимосвязь между сложностью задачи и скоростью движения, с тенденцией выполнять более сложные задачи с более медленными скоростями7. Что касается задач, направленных на достижение цели, Джентилуччи сообщил, что люди замедляют свои достигающие движения, когда они достигают и хватают меньший объект по сравнению с большим объектом8. Тем не менее, влияние сложности задачи на направленную на цель руку, достигающей кинематики и стратегии компенсаторного движения у выживших после хронического инсульта, не совсем понятно. Предыдущее исследование, в котором изучались задачи по указанию и захвату у выживших после хронического инсульта, показало, что различия в кинематических переменных между двумя различными задачами объясняют различия в двигательных нарушениях UE, измеренных по оценке верхней конечности Фугля-Мейера9. Тем не менее, это исследование напрямую не сравнивает, как стратегии движения отличаются с точки зрения кинематических переменных между задачами указания и захвата. Лучшее понимание влияния условий задачи на стратегии компенсаторного движения с учетом индивидуального уровня двигательных нарушений имеет решающее значение для разработки эффективных сеансов лечения для минимизации компенсаторных движений и максимизации реституции двигательных нарушений. Поэтому крайне важно исследовать, как условия задачи, в частности сложность задачи, влияют на стратегии движения у людей с постинсультными двигательными нарушениями. Этот предлагаемый протокол исследования будет исследовать влияние условий задачи на целевую руку, достигающей кинематики у взрослых без инвалидности и выживших после инсульта. Цель этого протокола двояка: 1) исследовать, влияет ли сложность задачи на компенсацию туловища и кинематику, достигающей цели, у выживших после хронического инсульта; 2) определить, может ли этот протокол дифференцировать кинематику целевых рук между взрослыми, не являющихся инвалидами, и выжившими после хронического инсульта.
Предварительные результаты подтверждают, что этот протокол может быть подходящим для изучения влияния сложности задачи на компенсацию туловища и кинематику, направленную на достижение цели руки, как у взрослых без инвалидности, так и у выживших после хронического инсульта.
<p class="jove_…The authors have nothing to disclose.
Авторы хотели бы поблагодарить Кристофера Невилла, Джироламо Маммолито и Ф. Джерома Пабулаяна за их жизненно важный вклад в разработку этого протокола и сбор данных.
A pair of chopsticks | NA | NA | 20 cm length, one chopstick had the passive motion capture markers (custom made) |
Auditory cues for motor tasks | NA | NA | Custom made audio file are played on a smart phone |
Matlab R2018b software | Mathworks | ||
MotionMonitor v 8.52 Software | Innovative Sports Training, Inc., Chicago, IL | ||
Perdue Pegboard Test | |||
Plastic cubes (0.3 cm on edge) | NA | NA | Custom made plastic cubes with 0.3 cm on edge. These were made using 3D printer |
Plastic cubes (1cm on edge) | NA | NA | Custom made plastic cubes with 1 cm on edge. These were made using 3D printer |
Template print | NA | NA | Custom made templates of the motor tasks, including home position, outlines of target positions. |
Vicon 512 Motion-analysis System and Work station v5.2 software | OMG plc, Oxford, UK |