Ganganalyse i virtual reality
af Vibeke Pilmark | kl 09.59 | 31.10.2011
Er der en øknomisk og faglig gevinst ved at bruge 2- og 3-D i ganganalysen? Et nyt studie viser gode resultater med ganganalyse og træning i et virtuelt miljø.
To amerikanske forskere har i en caserapport publiceret i Physical Therapy beskrevet resultaterne af et gangtræningsforløb. En ung mand på 24 år med en femuramputation, gennemførte et tre ugers gangtræningsforløb på gangbånd. Hans gang blev optaget 3-dimensionelt af otte kameraer og projiceret på en skærm foran patienten.
Skærmen viste ud over hans gang også et virtuelt landskab, hvor træningen foregik. I dette tilfælde gik patienten på en skovsti. Patienten fik feedback mens han gik dels fra markører på skærmen dels fra fysioterapeuten, der korrigerede hans gang ved at skabe opmærksomhed på forskellige dele af gangcyklus. Fysioterapeuten, der var placeret bag patienten, kunne på sin egen computerskærm aflæse, hvordan patientens gang afveg fra det normale.
Undersøgelsen viste, at patienten i begyndelsen havde en afvigende gang med manglende styring over hoften og overdrevne medbevægelser i trunkus. Efter træningen var patientens bevægemønster forbedret radikalt og energiforbruget under gangen var faldet.
Darter BJ, Wilken JM. Gait Training With Virtual Reality-Based Real-Time Feedback: Improving Gait Performance Following Transfemoral Amputation. Phys Ther. 2011;91:1358-1394.
Virtuelle træningsmiljøer
Det hollandske firma Motek Medical har specialiseret sig i virtuelt træningsudstyr med real-time feedback. De gennemfører sammen med forskere større undersøgelser af anvendeligheden af virtuelle træningsmiljøer og virtuel feedback i rehabilitering. På deres hjemmeside kan man se en række eksempler på balance- og gangtræning.
Motek Medical
Fagre nye verden eller blålys?
Det varer nok nogle år, før det virtuelle miljø, der er beskrevet i artiklen i Physical Therapy, og som kan ses på foto ovenfor, bliver almindelig i Danmark. Flere danske forskere benytter sig allerede nu af ganglaboratorier med 3D-videooptagelser, gangbånd og gangrobotter til at analysere og forbedre gangen hos patienter, men er det realistisk, at fysioterapeuter i klinikken bruger denne teknologi?
Motek Medikal har arbejdet videre med den meget avancerede teknologi og kan allerede i dag præsentere udstyr, der hurtigt og let kan anvendes i klinisk praksis. Udstyret kræver ikke megen plads, og det tager kun 30 minutter at påføre patienten elektroder og gennemføre en ganganalyse i 2-D.
Investering i denne type af udstyr skal kunne svare sig øknomisk og øge kvaliteten af den fysioterapi, der gives. Men indtil nu er der desværre ikke mange studier, der har kunnet vise, at det er tilfældet.
To eksempler
Det ene af de to videoeksemplerne nedenfor viser et meget avanceret teknologi fra Motek Medikal og det andet et mere klinisk relevant set up.
Avanceret set-up
Klinisk set-up
04.11.2011
Annette Krath Poulsen
Vi er en dansk design/innovationsvirksomhed, som har udviklet en ny type ganghjælpemiddel til aktive ældre: en Taskerollator med lukket skubbebøjle og bremsegreb som kan betjenes med kun een hånd.
Vi søger information om forskning i gangmønstre hos rollatorbrugere - er der nogen der forsker i - eller er interesseret i at undersøge - hvordan rollatorer eventuelt påvirker en borgers gangfunktion og/eller balance?
06.11.2011
Lars Henrik Larsen
Fantastisk - velfærdsteknologiske tiltag kan i stort set alle sammenhænge bydes velkommen som metode til at erstatte, supplere, udvide eller revolutionære den fysioterapeutiske indsats.... MEN som i enhver anden sammenhæng skal det selvfølgelig analyseres kritisk hvad metoden kan bruges til, hvordan effekten evalueres etc.
Generelt er analyse af bevægelses komplekst; det har 2 konsekvenser: 1. alt hjælp til analyse og træning er god hjælp / 2. ingenting virker på alting!
I denne case report er indsatsen relativt målrettet og klar - en 24-årig amputeret og rehabiliteret patient forsøges forbedret yderligere på specielt frontal plan bevægelser omkring hofte/bækken ved 12 træningsseancer på 3 uger med virtual reality træning kombineret med fysioterapeutisk feedback omkring specifikke regioner og med specifikke instruktioner. Hermed skabes et "træningsrum" hvor patienten arbejder målorienteret med dual task træning med feedback fra omgivelserne og specifik feedback fra fysioterapeuten. Og patientens udfordring er drømmescenariet for en fysioterapeut – alle der har set eller arbejdet med amputerede patienter ved at der er en række specifikke problematikker som kan ses tydeligt ved analyse af bevægelserne, specielt omkring truncus, hofte og lumbalcolumna.
Outcome i casen er at patientens bevægelser generelt er forbedret og specifikt på netop ovennævnte parametre… MEN det ville være forventet, eller jeg ville endda gå så langt som til at påstå, at hvis der ikke gennem dette drømmescenario kunne skabes resultater, ville det undre mig.
Min konklusion på case reporten er derfor: virtual reality træning er en FANTASTISK mulighed for fysioterapeuter da vi her har muligheden for at understøtte målorientered træning med endnu flere muligheder for at arbejde specifikt med pro- og regression, give fysioterapeuten overskud til at observere den motoriske læringssituation OG supplere med målrettet feedback og instruktion til at forbedre kvaliteten af bevægelsen… og når man som i dette tilfælde relativt nemt får en række kvantitative parametre forærende kan disse bruges til dokumentation af de kvantitative størrelser. Men husk at de mere kvalitets-orientere størrelser udelukkende opnås gennem kompetente, subjektive vurdering fra fysioterapeuten. I case reporten på side 1388 er dette tydeligt illustreret ved en tændstikfigur der viser at i denne type undersøgelser vurderes bevægelser der foregår mellem i alt 19 omdrejningspunkter fordelt på hele kroppen… sammenhold det med dine egne observationer og tænk over et lille spørgsmål: hvor mange omdrejningspunkter sammenholder du, når du vurderer, at bevægelserne omkring kroppens center er hensigtsmæssige under gang?
Kompetente fysioterapeuter og virtual reality – en spændende cocktail, der risikerer at blive ret tynd i smagen uden fysioterapeuten :-)
08.11.2011
Marius Henriksen
Jeg kan fuldt tilslutte mig Lars' konklusioner mht case-rapporten. Amputationspatienten er et oplagt offer til at demonstrere virtual reality teknikkens herligheder.Det er værd at bemærke at artiklen i Physical therapy intet nævner om hvad patient har fået ud af det. Der fokuseres meget enøjet på kinematiske ændringer - der hævdes at være klinisk relevante.For at vurdere klinisk relevans burde patients oplevelse af såvel initielle mobilitetsproblemer som behandlingseffekten være inddraget. En follow-up undersøgelse ville også havde været godt for at demonstrere om der var induceret kroniske forbedringer i gangen eller om det blot er en forbigående effekt. Dette afspejler meget fint den udfordring der ligger i anvendelse af avanceret teknologi i sundhedsvidenskaben (fx biomekanisk ganganalyse).
Set i et mere generelt perspektiv er teknikken et interessant og innovativt bud på biofeedback med en masse perspektiver der bør undersøges nærmere i sammenligning med andre biofeedback-systemer og/eller behandling uden biofeedback.
Vibeke spørger: Er det så den fagre nye verden eller et blålys?
Her er mit bud: For nuværende: Blålys.
Som Lars skriver er teknologien jo ikke ret meget værd uden en fysioterapeut ved roret.
Som nævnt er amputationspatienten en meget taknemmelig patient at demonstrere på, da han som udgangspunkt havde et meget afvigende gangmønster. Det betyder at der er meget at arbejde med, og mit bud er at han ville have forbedret gangmønsteret uanset hvilken form for (bio)feedback han havde trænet under.
Uden at kende prisniveau ser det ikke ud til at en cost-benefit analyse vil falde positivt ud i fht andre systemer eller vanlig terapi. Så slå koldt vand i blodet - dette kommer ikke til at flytte bjerge lige foreløbigt. Men man skal jo aldrig sige aldrig.
12.11.2011
Henriette
Annette K Poulsen:
Det finnes mye forskning. Her er et studie: http://jn.physiology.org/content/84/5/2217.full
"Fingertip Contact Suppresses the Destabilizing Influence of Leg Muscle Vibration"