Giriş Giriş Giriş
Parkinson hastalığı (PD), Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık 1 milyon insanı etkileyen ve dünya çapında 10 milyon insanı etkileyen ilerici bir nörodejeneratif bozukluktur.Dörtüsü, katılığı ve bradykineziszisyon motor belirtileri, gait bozukluğunun en çok rahatsız edici özelliklerinden biridir. Bu makale, sinir bozucu bir şekilde ölçüm yapan farmakolojik ölçümler için kullanılan farmakolojik analizler için kullanılan farmakolojik analizler için de geçerlidir.
Dağcılık biyomekanikleri anlamak önemlidir, çünkü yürüyüş, uzaysal, zamansal ve çevredeki ölçülebilir değişiklikler gerektiren karmaşık bir motor görevidir. PD'de, normal yaş eşanlamlı gaitivitedeki dopamindeki dopamin kaybı, bu değişiklikler genellikle hastalığın erken saatlerinde ve tedavi edici sonuçlar olarak kullanılabilir.
Gait Dys'in Neural Basis, Parkinson Hastalığının Sinir Hastalıklarınında Davranışı
Gait, motor kortektini içeren dağıtılmış bir sinir ağı tarafından kontrol edilir, bazal ganglia, cerebellum, beyintem locomotor merkezleri ve omur pat jeneratörleri. PD'de birincil patoloji, substan nigra pars kompakta'daki dopaminin dejenerasyonudur, dogru ve dolaylı yol yollarını bozar.
Bazal ganglia uygun motor programlarını seçmede ve istenmeyen olanları baskı altında bir rol oynamaktadır.Ne zaman dopamin normal adım uzunluğu ve kasinasyon yaratma yeteneği uzlaşmalıdır. hastalar, bu açıklıklar ek motor alanında ve peduncunun ile ilişkili bir fenomen sergilemektedir. -)hypokinezisyon[Dönetici[Döneticiler) - daha az sayıda hareket kaybına yol açan daha az sayıdaki sertliğe güvenen hastalığa yol açıyor.
Örneğin, beyintem ve basal forebrain'deki koronersel uzunluk ve kol hızı gibi, bu sinir substratlarını anlamak, neden bazı gait parametrelerini açıklamaya yardımcı olur - diğerlerinde de anti-faminerjik tedaviye daha duyarlıdır, çoğu zaman çok yönlü müdahaleler gerektirir.
Parkinson Gait'in Anahtar Biyomekanik Parametreleri
Biyomekanik analiz bölümleri uzaysal, zaman zaman, kinematik, kinetik ve postural domainler. Her alan PD'de belirli boşlukları ortaya çıkarır.
Spasal Parametreler
En tutarlı uzaysal anormallik bir şekildedir: 0,0. Hareketin ölçeklendirilmesi nedeniyle ). Normal yetişkinler, yaklaşık 1.2-1.4 m strid uzunluğu ile birlikte yürür, PD hastalarında sık sık sık sık sık sık sık sık 0.9 m söndürücüyü gösterir ve tahminler zayıflığa neden olabilir.
Temporal Parametreler
[DÜDÜ:0)Cadence[[DÜye Olmayanlar) genellikle PD'de azalır, ancak bazı hastalar çok kısa, hızlı adımlar atarak, genellikle 1.0 m /s olarak adlandırılan bir model yükseldi (her iki ayak da toprağa kıyasla) - hızlanan hızdaki artış, daha temkinli, istikrarlı bir gait.
Kinematik Değişiklikler
Kinematics, kuvvetlere atıfta bulunmadan ortak ve segment hareketini açıklar. PD'de en belirgin değişiklik, akranlı sönüllüey (D) hızlanan ve normal bir yürüyüş sırasında, kol hızının vücut dengesine yardımcı olur ve PD hastalarında 50-70 oranındaki azalma, kol salaklığında da en erken tespit edilebilir bir kesintiye neden olabilir.
Kinetik Değişiklikler
Kinetics, hareket eden güçleri içerir. PD şovundaki Ground reaksiyon güçleri değişmiş modeller: dikey güç zirvelerini azaltıp verimliliği azaltan bir meta-analizi daha yavaş bir güç artışı. (2021) PD hastaların merkezi daha az propulsif analiz elektromyography (EMG) kontrolleri ile daha düşük maliyetli hale getirir.
Postural Control and Balance
Postural istikrarsızlık PD. Biomechanically'de düşmenin önemli bir katkısıdır, artış hızı testi (retroksiyon testi) ve reklesasyonlar gibi reaktif ayarlamalar sağlar.Polonyanın sınırları ve hastalar görsel, vestibular'ı bütünleştirmede zorluk çekerler ve somatosensory testi (retroksiyon testi) bir klinik ölçümdür, ancak güç platformları daha hassas ölçümler sağlar.
Gait'in Serbestleştirilmesi
gait (FoG) serbest bırakmak, altthalamik bir şekilde yüksek frekanslı tıkanıklığa rağmen ilerlemeye devam etmek, adım atarak veya dar alanlara yaklaşmak için. FoG bölümleri, yüksek frekanslı osilasyonlarda dondurabilir. Biyomechanically, bacakların yüksek frekanslı titreyerek karakterize edilir, küçük alternating adımlar ve hızlanan bir bacaklara kadar ağırlıktan kaybolabilir.
Biyomekanik Gait Analizi için İleri Yöntemler
Modern gait analizi laboratuvarları, kapsamlı biyomekanik verileri yakalamak için birden çok teknolojiyi birleştirir. Her yöntem eşsiz öngörüler sunar ve bunları birleştirin, tüm gait disfonksiyonunu sağlar.
Hareket Yakalama Sistemleri
Optoelektronik hareket yakalama (örneğin, Vicon, Qualisys, OptiTrack) anatomik dönüm noktalarına bağlı olarak birden fazla kızılötesi kamera kullanıyor.Bu, klinik gözlem ve pelvik eğimde ince değişiklikler ortaya çıkıyor (örneğin 100-200 Hz) Morris et al.
Kuvvet Plakları ve Basınç Sensörleri
Kuvvet plakaları yürüyüş sırasında üretilen zemin reaksiyon kuvvetlerini ve anlarını ölçer.Sık, ön-önlümdeki veriler ve medya-yaratıcı güçleri, dürtü gibi ölçümler, yükleme oranı ve baskı merkezi (COP) elde edilir. Instrumented yürüyüş yolları (örneğin, GAITRite) baskı sensörleri ile gömülü, 6 ay boyunca süren risklerin azaltılması için daha basit, taşınabilir bir yol sunar.
Giysilenebilir Sensörler ve Inertial ölçüm Birimleri
Hız ölçüm birimleri (IMU) bir hız, gyroskoplar ve magnetometreler laboratuvar dışındaki gait analizi için popüler hale gelir.Bu küçük, düşük maliyetli cihazlar shins, uygarlık, gövde veya ayakkabılar ile ilgili sürekli veriler sağlar.Bu adım sayımı, adım saati, gait hız ve hatta ortak açılardan yanlış algılanabilir.
Elektromiyografi
Yüzey EMG, yürüyüş sırasında kasların elektrik aktivitesini kaydeder. PD'de, EMG uzun kas aktivasyonunu ortaya çıkarır ve kas aktivasyon modellerini kullanarak EMG'yi bir araya getirir. Örneğin, tibialis daha sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık ve daha uzun bir süre boyunca, gastrocnemius, it-off sırasında aktiviteyi azaltırken, iyi-tel EMG daha derin kaslarla bir şekilde bir araya getirir.
C ⁇ Modeling
Musculoskelet modelleri (OpenSim, AnyBody) anatomik verileri kullanarak yürüyüş dinamiklerini simüle eder.Katnematik ve kinetik verileri kullanarak, araştırmacılar kas güçlerini, ortak yükleri ve enerjik maliyet tahmin edebilir. PD, bu modeller hastaların neden daha yavaş yürüyüşe rağmen daha yüksek metabolik enerji tüketimine sahip olduklarını açıklamaya yardımcı olur - çünkü verimsiz kas ko-ion ve sert gait. Modelleme ayrıca hipnatif cihazların tasarımını da sağlar.
Klinik Implikasyonlar ve Müdahaleler
Biyomekanik analiz doğrudan tedavi planlamasını bildirir. Belirli açık boşlukları tespit ederek - daha düşük itki veya devreli kol salması gibi - klinikler tedavileri daha etkili bir şekilde hedefleyebilir.
Fiziksel Terapi ve Egzersiz
gait biyomekanikleri geliştirmek için tasarlanmış egzersiz programları, sertleştirici bir uyarı (RAS), tango dansı ve tai chi. RAS, büyük, abartılı hareketlere odaklanan bir metronom veya müzik kullanır - programda olduğu gibi - hipo ⁇ tajlar ve yürüyüş hızlarını artırmaya yardımcı olur.
Pharmacological Treatments
Levodopa, PD tedavisinin ana alanı, önemli ölçüde strid uzunluğu, yürüyüş hızı ve kol salaklığı ile ilişkilendirilir, ancak postal istikrarsızlık ve dondurucu üzerindeki etkisi genellikle eksiktir.Dopamine agonistler, MAO-B inhibitörleri ve amantadine fonksiyonu sağlamak için ek bir fayda sağlayabilir.
Derin Beyin Stimulation
Derin beyin uyarı (DBS) altthalamik nüklemi (STN) veya globus pallidus Interna (GPi) motor dalgalanmaları ve diskineziler için etkili bir cerrahi tedavidir. DBS, strid uzunluğu, kasin parametrelerini geliştirir ve hız döndürür ve hız döndürür. ancak postal kontrol ve dondurma gibi aksiyel uyarılar gerçek zamanlı olarak yanıt veremez.
Yardımcı Cihazlar ve Cueing
Kanlar ve yürüyüşçüler yaygın olarak reçete edilir, ancak kol salak ve postural mekanizmalara müdahale edebilir.Forearm desteği ile yürüyen yürüyüşçüler, görsel, denetçi veya haptik bir cueing (örneğin lazer kanlar veya taşınabilir metronomlar) hatalı baskı ve kontrol sağlayarak.
Gelişen Teknolojiler
Robotik exoskeletonlar ve güçlendiriciler hipn veya ayak bileği yardımı sağlamak için test edilir. Akle exoskeletonleri, eksteli hız kullanarak şarj ve git hızlarını artırabilir. Sanal gerçeklik (VR) ortamlar, hastalarla birlikte karmaşık ortamlara güvenlikte uygulama imkanı sağlar. 2023 pilotu eğitiminin sadece okuyuşturma eğitiminin iyileştirilmesine kıyasla daha iyi bir engel teşkil ettiğini buldu.
Araştırmada Future Yol
Biyomekanik analiz gelişmeye devam ediyor. Makine öğrenimi ve derin öğrenme, yüksek doğrulukla PD'yi ayırt etmek için büyük gait veri setleri otomatik olarak şiddeti sınıflandırmak, tahmin düşer ve erken hastalık tespit etmek için. Örneğin, tekrarlayan sinir ağları, PD'yi birtip parkinsonizmi ayırt etmek için zaman serisini anlayabiliyor. Başka bir sınır, nöroimating (fMRI, PET) beyin aktivite kalıpları ile biyolojik açıklığa bağlantı analizini tespit etmek için.
Bireysel hasta anatomisi, hastalık aşaması ve ilaç durumu için hesaplanan biyomekanik modeller, uzun süredir yapılan araştırmalarda hassasiyet rehabilitasyonu etkinleştirebilir.Prodromal işaretleyicileri tespit etmeye yardımcı olacaktır - çünkü ince bir gait değişiklikleri on yıl öncesine kadar klinik tanıyamaz.Son olarak, kapalı-loop müdahaleleri, gerçek zamanlı gait ile izlemeyi mümkün kılar.
Teknoloji daha ucuz ve daha erişilebilir hale geldiğinde, klinikler rutin bakımda biyomekanik analizleri dahil edebilecekler. Bu, PD'nin subjektif gözlemden objektif, veri odaklı karar alma, sonuçta hastalar için yaşam kalitesini artıracaktır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Parkinson hastalığının gaital analizi, organik, sayısal bir çerçeve sağlar, fonksiyon ve artış riskini azaltır.En düşük strid uzunluğu ve kol hızlanan zemin reaksiyonlarını değiştirme ve dondurma bölümlerini değiştirme, her parametre sadece genetik olmayan ve daha uygun olmayan şekillerde geliştirmeyi sağlar. Gelişmiş yöntemler - hareket yakalama, güç plakaları, giyilebilir sensörler, EMG ve hesaplama modelleme - hassas ölçüm ve kılavuzluk hedefli müdahaleler için - bu alanda yapılan araştırmalarda sadece klinik yönetimde değil, aynı zamanda daha önce teşhis ve daha uygun bir şekilde tedaviye olanak sağlar.