Stabilometrisk platform

Stabilometrisk platform (stabiloplatform, stabilograf) er en enhed til at analysere en persons evne til at kontrollere kropsholdning og give biologisk feedback på støttereaktionen. Denne enhed er en fast (statisk) platform, som er udstyret med sensorer til måling af den kraft , der påføres lodret på den, for at bestemme trykcentret skabt af en genstand placeret på platformen. Stabiloplatformen bruges til diagnostiske formål, medicinsk rehabilitering eller træning , mens den bruger signaler forbundet med måling af tyngdekraften og refererer til elektromekaniske og elektroniske måleinstrumenter .

Formål og anvendelse

Stabilometriske platforme bruges i en objektiv vurdering af menneskelige forhold. Denne vurdering er baseret på en kvantitativ måling af evnen til at kontrollere kropsholdningen i kendte stabilometriske tests [1] , for eksempel i varianter af Romberg-testen , samt i modificerede og nye teknikker med biofeedback baseret på støttereaktion, forskellig fra traditionel posturografi [2] .

Enheden måler koordinaterne for centrum af menneskets tryk på støtteplanet [3] . Trykcentret er fysisk forbundet med en ændring i positionen af ​​en persons tyngdepunkt, bevægelsen af ​​vægt på en støtte - for eksempel fra et ben til et andet, når du står . Der er stabilometriske platforme til positionen af ​​emnet "siddende" eller "liggende". Analyse af trykcentrets bevægelser giver dig mulighed for at opnå objektiv information om ændringer i holdning. Således gælder data om positionen af ​​trykcentret:

  1. til undersøgelser af menneskelige forhold [4] ;
  2. til biofeedback [5] [6] .

Anvendelse i medicin:

Anvendelse i sport:

Anvendelse i psykologi, psykofysiologi:

Sådan virker det

Funktionsprincippet for den stabilometriske anordning er baseret på måling af de lodrette kræfter, der påføres kraftmålesensorerne, og som opstår som et resultat af at placere objektet under undersøgelse på platformens støtteflade, beregning af objektets masse og koordinaterne af påføringspunktet for den resulterende kraft, der virker fra siden af ​​genstanden på platformens støtteflade i det fælles trykcenter . Platformen for den stabilometriske enhed er baseret på flere strain gauges, hvorfra det digitale signal føres til computeren, hvor et særligt program analyserer ændringen i koordinaterne for trykcentret under undersøgelsen i henhold til måledataene [18] .

I modsætning til multi -komponent kraftplatforme , som registrerer retningen og størrelsen af ​​multidirektionelle kræfter (og kan bruges til at analysere gang , spring, positionen af ​​trykcentret ), stabilometriske ( enkeltkomponent ) platforme, som en af ​​mulighederne for kraftplatforme, mål kun ændringer i en vertikalt rettet kraft, så ja, bestem positionen af ​​trykcentret til holdningsanalyse (balance, kropsbalance) [ 19] .

En moderne stabilometrisk platform er normalt forbundet til en computer via en seriel datagrænseflade, som også fungerer som strømkilde. I ældre versioner af enhederne blev der brugt et separat strømkabel til strømforsyning [20] .

Software

Softwaren til stabilometriske platforme har forskellige grænseflader afhængigt af formålet, samt implementering af producenter. Normalt vises beregnede indikatorer relateret til bevægelsen af ​​trykcentret og grafik (stabilogram, statokinesiogram osv.). Som regel er programgrænseflader bygget efter et mønster, der er typisk for moderne udstyr [ 21] , og inkluderer et arkivskab, en menu med mulige tests, indstillinger og andre brugergrænsefladekomponenter . Programmer designet til rehabilitering omfatter også speciel træning i biofeedback-tilstanden på støttereaktionen i forskellige versioner [22] . Udstyrets brugeregenskaber og muligheder afhænger i høj grad af softwarens funktionalitet .

Der udvikles softwareløsninger til fjernstyring af stabilometriske anordninger [23] og deres integrerede applikation (samtidigt i forbindelse med andre medicinske apparater til måling) for at øge effektiviteten af ​​brugen [24] .

Metrologiske og tekniske karakteristika

Stabilometriske platforme for at sikre ensartetheden af ​​målingerne verificeres med jævne mellemrum . For at overholde de deklarerede metrologiske egenskaber underkastes sådanne karakteristika som regel kontrol [25] [26] , såsom:

For at opnå en tilstrækkelig ydeevne af den stabiloplatform, der kræves under test og træning, leveres signalsamplingsfrekvensen på det aktuelle udviklingsniveau af elementbasen og softwaren i området fra 30 til 300 Hz [25] . I forældede prøver var signalsamplingen mindre, hvilket komplicerede kravene til målinger, for eksempel en forøgelse af testtiden [27] .

Moskva-konsensus om stabilometri og biofeedback om støttereaktionen [28] angiver følgende hovedmetrologiske karakteristika, der anbefales til standardisering:

De vigtigste tekniske egenskaber, der anbefales til normalisering:

Historie

Analysen af ​​den menneskelige kropsholdning, balancesystemet [29] blev især opdateret med udviklingen af ​​luftfart og astronautik , luftfart og rummedicin , hvilket bidrog til udviklingen af ​​nye enheder. En af de første udviklere af stabilometriske platforme anses ofte for at være V. S. Gurfinkel [30] , der i USSR ved begyndelsen af ​​1960'erne oprettede en gruppe til undersøgelse af neurobiologien af ​​motorisk kontrol (nu laboratorium nr. 9 på IPTP) RAS , ledet af Yu. S. Levik [31] ). Forskerne brugte for det meste eksperimentelle enheder samlet i laboratoriet. I USSR blev stabilografer udviklet på All-Union Scientific Research Institute of Medical Instrumentation og andre institutter [32] , men blev ikke introduceret i masseproduktion og blev ikke brugt i vid udstrækning. I begyndelsen af ​​det 21. århundrede blev den første industrielle produktion af stabilografer (stabilometriske platforme) organiseret i Den Russiske Føderation , hvortil et stort bidrag blev ydet af S. S. Sliva [33] [34] . I øjeblikket masseproduceres stabiloplatforme af en række russiske virksomheder og importeres også for at imødekomme behovene for sundhedspleje og videnskab i Den Russiske Føderation. I andre lande blev serielle stabilometriske platforme udbredt i 1980'erne , med de vigtigste produktions- og anvendelsescentre i Frankrig , Italien , USA og andre [35] .

Noter

  1. ↑ Ivanova G. E., Skvortsov D. V., Klimov L. V. Evaluering af postural funktion i klinisk praksis // Bulletin of Restorative Medicine. - 2014. - Nr. 1 . - S. 19-25 .
  2. ↑ Kubryak O. V., Grokhovsky S. S. Praktisk stabilometri. Statiske motorkognitive tests med biofeedback på støttereaktion . - M. : Maske, 2012. - 88 s. - ISBN 978-5-91146-686-2 . Arkiveret 8. februar 2015 på Wayback Machine
  3. ↑ Skvortsov D.V. Stabilometrisk undersøgelse . - M. : Maske, 2011. - S. 57. - 176 s. - ISBN 978-5-91146-505-6 . Arkiveret 2. april 2015 på Wayback Machine
  4. ↑ Silina E. V. et al., 2014 .
  5. ↑ Ustinova K. I., Chernikova L. A., Ioffe M. E., 2001 .
  6. ↑ Romanova M. V. et al., 2014 .
  7. ↑ Krivoshey I. V., Shinaev N. N., Skvortsov D. V., Talambum E. A., Akzhigitov R. G. Postural balance hos patienter med borderline mentale lidelser og dens korrektion ved biofeedback og træningsterapi  // Russian Journal of Psychiatry. - 2008. - Nr. 1 . - S. 59-66 .
  8. ↑ Sundhedsministeriet i Den Russiske Føderation. Specialiseret plejestandarder (link utilgængeligt) . Hentet 29. november 2017. Arkiveret fra originalen 19. februar 2015. 
  9. ↑ Sundhedsministeriet i Den Russiske Føderation. Bekendtgørelse fra Sundhedsministeriet i Den Russiske Føderation af 29. december 2012 nr. 1705n "Om proceduren for organisering af medicinsk rehabilitering" . Bekendtgørelse fra Sundhedsministeriet i Den Russiske Føderation nr. 1705 (29. december 2012). Dato for adgang: 29. november 2017.
  10. ↑ Paillard T. et al. Postural præstation og strategi i fodboldspillernes enbenede holdning på forskellige konkurrenceniveauer  // J. Athl. Tog.. - 2006. - T. 41 , nr. 2 . - S. 172-176 .
  11. ↑ Ovechkin A. M., Stepanov A. D., Cherenkov D. R., Shestakov M. P. Indflydelse af koordinationsevner på højt kvalificerede hockeyspilleres tekniske og taktiske beredskab  // Bulletin of the Southern Federal University. Teknisk videnskab. - 2009. - T. 9 , nr. 98 . - S. 203-206 .
  12. ↑ Volkov A. N., Mikhailov M. A., Pavlov N. V. Undersøgelse af koordinationsstrukturen af ​​bokseres påvirkningshandlinger ved hjælp af stabilometriske metoder  // Bulletin of Sports Science. - 2013. - Nr. 3 . - S. 55-58 .
  13. ↑ Priymakov A. A., Eider E., Omelchuk E. V. Balancestabilitet i lodret stilling og kontrol af frivillig bevægelse hos atleter-skytter i færd med at lave og skyde mod et mål  // Fysisk uddannelse af elever. - 2015. - Nr. 1 . - S. 36-42 .
  14. ↑ Safonov V. K., Ababkov V. A., Verevochkin S. V., Voit T. S., Uraeva G. E., Potemkina E. A., Shaboltas A. V. Biologiske og psykologiske determinanter for respons på stress i sociale situationer  // Bulletin fra South Ural State University. - 2013. - V. 6 , nr. 3 . - S. 82-89 .
  15. ↑ Zimmermann M, Toni I, de Lange FP. Kropsholdning modulerer handlingsopfattelse // J. Neurosci .. - 2013. - V. 33 , nr. 14 . - S. 5930 .
  16. ↑ Kubryak O. V., Grokhovsky S. S. Ændringer i parametrene for den vertikale stilling ved demonstration af forskellige billeder  // Human Physiology. - 2015. - T. 41 , nr. 2 . - S. 60 .
  17. ↑ Maslennikova E. I. Innovativ metode til vurdering af dannelsen og manifestationen af ​​mentale billeder i processen med uddannelsesmæssige og professionelle aktiviteter  // Innovationer i uddannelse. - 2012. - Nr. 4 . - S. 79-86 .
  18. ↑ Sliva S. S. Domestic computer stabilography: Engineering standarder, funktionelle kapaciteter og anvendelsesområder  // Biomedicinsk teknik. - 2005. - T. 39 , nr. 1 . - S. 31-34 . Arkiveret fra originalen den 12. juni 2018.
  19. ↑ Dias et al. Gyldighed af en ny stabilometrisk kraftplatform til postural balanceevaluering  // Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano. - 2011. - V. 5 , nr. 13 . - S. 367-372 . Arkiveret fra originalen den 2. april 2015.
  20. ↑ Terekhov Y. Stabilometri som diagnostisk værktøj i klinisk medicin  // Can. Med. Assoc. J .. - 1976. - T. 115 , nr. 7 . - S. 631-633 .
  21. ↑ Ferreira O. E. V. Stadier af udvikling af grænseflader og interaktivitet  // Problemer med moderne videnskab. - 2012. - Nr. 5-2 . - S. 223-228 .
  22. ↑ Zijlstra et al. Biofeedback til træning af balance- og mobilitetsopgaver i ældre populationer: en systematisk gennemgang  // J. Neuroeng. Rehabil.. - 2010. - T. 7 . - S. 58 .
  23. ↑ Grokhovsky S. S., Kubryak O. V., Filatov I. A. Arkitektur af netværksmedicinske systemer til vurdering af balancefunktionen (stabilometri) og en omfattende vurdering af den menneskelige tilstand  // Informations-måling og kontrolsystemer. - 2011. - T. 9 , nr. 12 . - S. 68-74 .
  24. ↑ Istomina T.V., Filatov I.A., Safronov A.I., Puchinyan D.M., Kondrashkin A.V., Istomin V.V., Zagrebin D.A., Karpitskaya S.A. Multikanal netværksanalysator af biopotentialer til fjernstyring af rehabilitering af patienter med  /medicinsk deficit. - 2014. - Nr. 3 . - S. 9-14 .
  25. ↑ 1 2 Grokhovsky S.S., Kubryak O.V., 2014 .
  26. ↑ Scoppa F., Capra R., Gallamini M., Shiffer R. Klinisk stabilometri standardisering: grundlæggende definitioner - optagelsesinterval - prøveudtagningsfrekvens  // Gangstilling. - 2013. - T. 37 , nr. 2 . - S. 290-292 . - doi : 10.1016/j.gaitpost.2012.07.009 . Arkiveret fra originalen den 24. september 2015.
  27. ↑ Gagey P. M., Bizzo G. La mesure en Posturologie  (fransk) (4. januar 2001). Hentet 4. maj 2015. Arkiveret fra originalen 20. juni 2015.
  28. ↑ Moskva-konsensus om brugen af ​​stabilometri og biofeedback om støttereaktion i praktisk sundhedspleje og forskning . P.K. Anokhin Research Institute of Normal Physiology (2017). Hentet 26. november 2017. Arkiveret fra originalen 1. december 2017.
  29. ↑ Gurfinkel V. S., Isakov P. K., Malkin V. B., Popov V. I. Koordinering af kropsholdning og bevægelser hos mænd under forhold med øget og reduceret tyngdekraft  // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. - 1959. - T. 11 , nr. 48 . - S. 12-18 . Arkiveret fra originalen den 19. maj 2015.
  30. ↑ Gurfinkel V.S., Kots Y.M., Shik M.L. Regulering af menneskelig kropsholdning . - M. : Nauka, 1965. - 256 s. Arkiveret 18. februar 2015 på Wayback Machine
  31. ↑ IPPI RAS. Laboratorie nr. 9 . Hentet 8. maj 2015. Arkiveret fra originalen 18. maj 2015.
  32. ↑ Base for patenter fra USSR . Hentet 4. maj 2015. Arkiveret fra originalen 2. april 2015.
  33. ↑ Sliva S. S. Domestic computer stabilography: Engineering standarder, funktionelle kapaciteter og anvendelsesområder  // Biomedicinsk teknik. - 2005. - T. 39 , nr. 1 . - S. 31-34 . Arkiveret fra originalen den 12. juni 2018.
  34. ↑ Sliva S. S. Udviklingsniveauet og mulighederne for indenlandsk computerstabilografi  // Izvestiya fra det sydlige føderale universitet. Teknisk videnskab. - 2002. - V. 5 , nr. 28 . - S. 73-81 .
  35. ↑ Gage P.-M., Weber B. Posturology. Regulering og ubalance i den menneskelige krop. - Sankt Petersborg. : SPbMAPO, 2008. - 214 s. - ISBN 978-5-98037-123-4 .

Litteratur

Links