Stabilometrikus platform
A stabilizometrikus platform (stabiloplatform, stabilograph) egy olyan eszköz, amely elemzi a személy testtartásának szabályozását , és biológiai visszajelzést ad a támasztó reakcióról. Ez az eszköz egy fix (statikus) platform, amely érzékelőkkel van felszerelve a rá függőlegesen kifejtett erő mérésére, hogy meghatározza a platformon található tárgy által keltett nyomásközéppontot . A stabiloplatform diagnosztikai célokra, orvosi rehabilitációra vagy edzésre szolgál, miközben a gravitáció mérésével kapcsolatos jeleket használ, és elektromechanikus és elektronikus mérőműszerekre vonatkozik .
Cél és alkalmazás
A stabilitásmérő platformokat az emberi körülmények objektív értékelésére használják. Ez az értékelés a testtartás szabályozásának képességének kvantitatív mérésén alapul ismert stabilometriai tesztekben [1] , például a Romberg-teszt változataiban, valamint a támaszreakción alapuló biofeedback módosított és új technikákon, amelyek különböznek a hagyományos poszturográfia [2] .
A készülék az emberi nyomás középpontjának koordinátáit méri a támaszsíkon [3] . A nyomásközéppont fizikailag összefügg az ember súlypontjának helyzetében bekövetkezett változással, a súly mozgásával egy támasztékon - például állás közben az egyik lábról a másikra . Vannak stabilizometrikus platformok az alany „ülő” vagy „fekvő” helyzetének meghatározására. A nyomásközéppont mozgásának elemzése lehetővé teszi, hogy objektív információkat szerezzen a testtartás változásairól. Így a nyomásközéppont helyzetére vonatkozó adatok érvényesek:
- az emberi körülmények tanulmányozására [4] ;
- biofeedback esetében [5] [6] .
Alkalmazás az orvostudományban:
- Az állapotok kvantitatív értékeléséhez - a testtartás (a testtartás szabályozásával összefüggő) egyensúlyának felmérésében a stabilometria (stabilográfia) módszereivel [7] . A stabilimetria ( stabilometria , stabilográfia) az Orosz Föderáció egészségügyi ellátásának számos szabványában szerepel az A05.23.007 "Stabilometry" kód alatt . Például: A Parkinson-kór speciális ellátásának szabványa , amely fekvőbeteg-kezelést igényel a Parkinson-kór elleni gyógyszerekre adott instabil válasz miatt; Szabvány a veleszületett idegrendszeri rendellenességben szenvedő gyermekek szakorvosi ellátására ; A Parkinson-kór és mások alapellátásának színvonala [8] .
- A helyreállító kezelésben a rehabilitációt a támogató reakció biofeedback megszervezésére használják. Az Orosz Föderációban a normák szerint (az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériumának 2012. december 29-i 1705. sz. rendelete, az orvosi rehabilitáció megszervezésének eljárása [9] ), a rehabilitációhoz használt egyéb berendezések mellett egy „biofeedback-el rendelkező stabil platform” " használt.
Alkalmazás a sportban:
- Szakmai kiválasztáshoz és minősítés felméréséhez [10] , a sportolók koordinációs képességeinek meghatározásához [11] [12] és további [13] .
Alkalmazás a pszichológiában, pszichofiziológiában:
- Érzelmi és szituációs ingerekre adott testi, testtartási reakciók felmérésére [14] [15] [16] , pszichológiai állapot felmérésére és egyéb célokra [17] .
Hogyan működik
A stabilometrikus eszköz működési elve az erőmérő szenzorokra ható, a vizsgált tárgynak a platform tartófelületére történő elhelyezése következtében fellépő függőleges erők mérésén , a tárgy tömegének és koordinátáinak kiszámításán alapul. a tárgy oldaláról ható eredő erő alkalmazási pontjáról a közös nyomáspont platformjának támasztófelületére . A stabilometrikus készülék platformja több nyúlásmérőn alapul, amelyekről a digitális jel a számítógépre kerül, ahol egy speciális program elemzi a mérési adatok alapján a nyomásközéppont koordinátáinak változását a vizsgálat során [18]. .
Ellentétben a többkomponensű erőplatformokkal , amelyek a többirányú erők irányát és nagyságát regisztrálják (és használhatók a járás , ugrások, a nyomásközéppont helyzetének elemzésére ), a stabilometrikus ( egykomponensű ) platformokkal, mint az egyik lehetőség a erőplatformokon, csak függőlegesen irányított erőben mérje meg a változásokat, majd igen, határozza meg a nyomásközéppont helyzetét a testtartás elemzéséhez (egyensúly, testegyensúly) [19] .
Egy modern stabilizometrikus platform rendszerint soros adatinterfészen keresztül kapcsolódik a számítógéphez , amely áramforrásként is szolgál. A készülékek régebbi verzióiban a tápellátáshoz külön tápkábelt használtak [20] .
Szoftver
A stabilometrikus platformokhoz készült szoftver a céltól és a gyártók általi megvalósítástól függően eltérő interfészekkel rendelkezik. Általában kiszámított mutatók jelennek meg a nyomásközéppont mozgásához és a grafikákhoz (stabilogram, statokineziogram stb.). A programinterfészek általában a modern berendezésekre jellemző minta szerint épülnek fel [21] , és tartalmaznak egy fájlszekrényt, egy menüt a lehetséges tesztekről, beállításokról és egyéb felhasználói interfész komponensekről . A rehabilitációra tervezett programok tartalmaznak speciális képzést is a biofeedback módban a támogatási reakcióról különböző változatokban [22] . A berendezés felhasználói jellemzői és képességei
nagymértékben függenek a szoftver funkcionalitásától .
A stabilometrikus eszközök [23] távvezérlésére és integrált alkalmazására (egyidejűleg, más mérő orvosi eszközökkel összekapcsolva) szoftveres megoldásokat fejlesztenek a felhasználás hatékonyságának növelése érdekében [24] .
Metrológiai és műszaki jellemzők
A mérések egységességét biztosító stabilizometrikus platformokat időszakonként ellenőrzik . A deklarált metrológiai tulajdonságoknak való megfelelés érdekében általában az ilyen jellemzőket ellenőrzésnek kell alávetni [25] [26] , mint például:
- legnagyobb és legkisebb tömegmérés határértéke ( kg -ban );
- hiba a testsúly mérésében (kg-ban);
- abszolút hiba a közös nyomásközéppont koordinátáinak meghatározásában ( mm -ben );
- mérések felbontása (mm-ben).
A tesztek és képzések során szükséges stabiloplatform megfelelő teljesítményének elérése érdekében az elembázis és a szoftver jelenlegi fejlettségi szintjén a jelmintavételezési frekvencia 30-300 Hz tartományban biztosított [25] . Az elavult mintákban a jel mintavételezése kisebb volt, ami megnehezítette a mérési követelményeket, például a vizsgálati idő növekedése [27] .
A stabilometriáról és a támasztóreakció biofeedbackjéről szóló moszkvai konszenzus [28] a szabványosításhoz javasolt fő metrológiai jellemzőket jelzi:
- a nyomásközéppont koordinátáinak mérési tartománya, a stabiloplatform tartófelületének lineáris méretének %-ában;
- abszolút hiba a nyomásközéppont koordinátáinak mérésénél a támaszsíkban, milliméterben;
- a testtömeg, kilogramm mérés maximális és minimális határértékei;
- testsúly mérési hiba, kg.
A normalizáláshoz javasolt főbb műszaki jellemzők:
- mérőérzékelők mintavételi frekvenciája, Hz;
- üzemi hőmérséklet tartomány, °C;
- tápellátás beállításai.
Történelem
Az emberi testtartás, az egyensúlyrendszer [29] elemzése különösen aktualizálódott a repülés és az űrhajózás , a repülés- és űrgyógyászat fejlődésével , amely hozzájárult az új eszközök kifejlesztéséhez. A stabilometrikus platformok egyik első fejlesztőjének gyakran V. S. Gurfinkelt [30] tartják , aki az 1960-as évek fordulóján a Szovjetunióban egy csoportot hozott létre a motorvezérlés neurobiológiájának tanulmányozására (ma az IPTP 9. számú laboratóriuma). RAS , élén Yu. S. Levik [31] ). A kutatók többnyire kísérleti eszközöket használtak, amelyeket a laboratóriumban szereltek össze. A Szovjetunióban a stabilizográfokat az All-Union Orvosi Műszerészeti Tudományos Kutatóintézetében és más intézetekben [32] fejlesztették ki , de nem vezették be a tömeggyártásba, és nem is használták széles körben. A 21. század elejére az Orosz Föderációban megszervezték a stabilográfok (stabilometrikus platformok) első ipari gyártását, amelyhez nagyban hozzájárult S. S. Sliva [33] [34] . Jelenleg a stabiloplatformokat számos orosz cég gyártja tömegesen, és importálják őket az Orosz Föderáció egészségügyi és tudományos igényeinek kielégítésére. Más országokban a soros stabilometrikus platformok az 1980 -as években terjedtek el , a fő gyártási és alkalmazási központokkal Franciaországban , Olaszországban , az USA -ban és másokban [35] .
Jegyzetek
- ↑ Ivanova G. E., Skvortsov D. V., Klimov L. V. A testtartási funkció értékelése a klinikai gyakorlatban // Bulletin of Restorative Medicine. - 2014. - 1. sz . - S. 19-25 .
- ↑ Kubryak O. V., Grokhovsky S. S. Gyakorlati stabilometria. Statikus motoros-kognitív tesztek biofeedbackkel a támogató reakcióra . - M. : Maszk, 2012. - 88 p. - ISBN 978-5-91146-686-2 . Archiválva : 2015. február 8. a Wayback Machine -nél
- ↑ Skvortsov D.V. Stabilometriai vizsgálat . - M. : Maszk, 2011. - S. 57. - 176 p. - ISBN 978-5-91146-505-6 . Archiválva : 2015. április 2. a Wayback Machine -nél
- ↑ Silina E. V. et al., 2014 .
- ↑ Ustinova K. I., Chernikova L. A., Ioffe M. E., 2001 .
- ↑ Romanova M. V. et al., 2014 .
- ↑ Krivoshey I. V., Shinaev N. N., Skvortsov D. V., Talambum E. A., Akzhigitov R. G. A testtartás egyensúlya borderline mentális zavarokban szenvedő betegeknél és annak korrekciója biofeedback és testmozgás terápiával // Russian Journal of Psychiatry. - 2008. - 1. sz . - S. 59-66 .
- ↑ Az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériuma. Specialized Care Standards (a link nem érhető el) . Letöltve: 2017. november 29. Az eredetiből archiválva : 2015. február 19. (határozatlan)
- ↑ Az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériuma. Az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériumának 2012. december 29-i, 1705n számú „Az orvosi rehabilitáció megszervezésének eljárásáról” szóló rendelete . Az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériumának 1705. számú végzése (2012. december 29.). Hozzáférés időpontja: 2017. november 29.
(határozatlan)
- ↑ Paillard T. et al. Testtartási teljesítmény és stratégia a futballisták egylábú állásában a verseny különböző szintjein // J. Athl. Vonat.. - 2006. - T. 41 , 2. sz . - S. 172-176 .
- ↑ Ovechkin A. M., Stepanov A. D., Cherenkov D. R., Shestakov M. P. A koordinációs képességek hatása a magasan kvalifikált jégkorongozók technikai és taktikai felkészültségére // A Déli Szövetségi Egyetem közleménye. Műszaki tudomány. - 2009. - T. 9 , 98. sz . - S. 203-206 .
- ↑ Volkov A. N., Mikhailov M. A., Pavlov N. V. Az ökölvívók becsapódási akcióinak koordinációs szerkezetének tanulmányozása stabilizometriai módszerekkel // Bulletin of Sports Science. - 2013. - 3. sz . - S. 55-58 .
- ↑ Priymakov A. A., Eider E., Omelchuk E. V. Az egyensúly stabilitása függőleges helyzetben és az önkéntes mozgás irányítása a lövőknél a célba készítés és a céllövészet során // A tanulók testnevelése. - 2015. - 1. sz . - S. 36-42 .
- ↑ Safonov V. K., Ababkov V. A., Verevochkin S. V., Voit T. S., Uraeva G. E., Potemkina E. A., Shaboltas A. V. A társadalmi helyzetekre adott stresszre adott válasz biológiai és pszichológiai meghatározói // Bulletin of the South Ural State University. - 2013. - V. 6 , 3. sz . - S. 82-89 .
- ↑ Zimmermann M, Toni I, de Lange FP. A testtartás modulálja a cselekvés észlelését // J. Neurosci .. - 2013. - V. 33 , 14. sz . - S. 5930 .
- ↑ Kubryak O. V., Grokhovsky S. S. A függőleges testtartás paramétereinek változása különböző képek bemutatásakor // Human Physiology. - 2015. - T. 41 , 2. sz . - S. 60 .
- ↑ Maslennikova E. I. Innovatív módszertan a mentális képek kialakulásának és megnyilvánulásának értékelésére az oktatási és szakmai tevékenységek folyamatában // Innovations in Education. - 2012. - 4. sz . - S. 79-86 .
- ↑ Sliva S. S. Hazai számítógépes stabilizálás: Műszaki szabványok, funkcionális képességek és alkalmazási területek // Orvosbiológiai mérnöki tudomány. - 2005. - T. 39 , 1. sz . - S. 31-34 . Az eredetiből archiválva : 2018. június 12.
- ↑ Dias et al. Egy új stabilometrikus erőplatform érvényessége a testtartás egyensúlyának értékeléséhez // Revista Brasileira de Cineantropometria e Desempenho Humano. - 2011. - V. 5 , 13. sz . - S. 367-372 . Archiválva az eredetiből 2015. április 2-án.
- ↑ Terekhov Y. Stabilometria mint diagnosztikai eszköz a klinikai orvoslásban // Can. Med. Assoc. J .. - 1976. - T. 115 , 7. sz . - S. 631-633 .
- ↑ Ferreira O. E. V. Az interfészek és az interaktivitás fejlődési szakaszai // A modern tudomány problémái. - 2012. - 5-2. sz . - S. 223-228 .
- ↑ Zijlstra et al. Biofeedback edzési egyensúly és mobilitási feladatokhoz idősebb populációkban: szisztematikus áttekintés // J. Neuroeng. Rehabil.. - 2010. - T. 7 . - S. 58 .
- ↑ Grokhovsky S. S., Kubryak O. V., Filatov I. A. Hálózati orvosi rendszerek felépítése az egyensúlyi funkció (stabilometria) értékeléséhez és az emberi állapot átfogó felméréséhez // Információs mérő- és vezérlőrendszerek. - 2011. - T. 9 , 12. sz . - S. 68-74 .
- ↑ Istomina T.V., Filatov I.A., Safronov A.I., Puchinyan D.M., Kondrashkin A.V., Istomin V.V., Zagrebin D.A., Karpitskaya S.A. Biopotenciálok többcsatornás hálózati elemzője testtartási hiányos betegek rehabilitációjának távvezérléséhez // Orvosi technológia. - 2014. - 3. sz . - 9-14 . o .
- ↑ 1 2 Grokhovsky S.S., Kubryak O.V., 2014 .
- ↑ Scoppa F., Capra R., Gallamini M., Shiffer R. Klinikai stabilometria szabványosítása: alapvető definíciók - felvételi intervallum - mintavételi gyakoriság // Gait Posture. - 2013. - T. 37 , 2. sz . - S. 290-292 . - doi : 10.1016/j.gaitpost.2012.07.009 . Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 24.
- ↑ Gagey P. M., Bizzo G. La mesure en Posturologie (francia) (2001. január 4.). Letöltve: 2015. május 4. Az eredetiből archiválva : 2015. június 20.
- ↑ Moszkvai konszenzus a stabilometria és a biofeedback alkalmazásáról a támogató reakcióban a gyakorlati egészségügyben és kutatásban . P.K. Anokhin Normál Fiziológiai Kutatóintézet (2017). Letöltve: 2017. november 26. Az eredetiből archiválva : 2017. december 1.. (határozatlan)
- ↑ Gurfinkel V. S., Isakov P. K., Malkin V. B., Popov V. I. A testtartás és a mozgások koordinációja férfiaknál fokozott és csökkentett gravitáció mellett // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. - 1959. - T. 11 , 48. sz . - S. 12-18 . Az eredetiből archiválva : 2015. május 19.
- ↑ Gurfinkel V.S., Kots Y.M., Shik M.L. Az emberi testtartás szabályozása . - M. : Nauka, 1965. - 256 p. Archiválva : 2015. február 18. a Wayback Machine -nél
- ↑ IPPI RAS. 9. számú laboratórium . Letöltve: 2015. május 8. Az eredetiből archiválva : 2015. május 18.. (határozatlan)
- ↑ A Szovjetunió szabadalmi alapja . Letöltve: 2015. május 4. Az eredetiből archiválva : 2015. április 2. (határozatlan)
- ↑ Sliva S. S. Hazai számítógépes stabilizálás: Műszaki szabványok, funkcionális képességek és alkalmazási területek // Orvosbiológiai mérnöki tudomány. - 2005. - T. 39 , 1. sz . - S. 31-34 . Az eredetiből archiválva : 2018. június 12.
- ↑ Sliva S. S. A hazai számítógépes stabilográfia fejlettségi szintje és képességei // A Déli Szövetségi Egyetem Izvesztyija. Műszaki tudomány. - 2002. - V. 5 , 28. sz . - S. 73-81 .
- ↑ Gage P.-M., Weber B. Posturology. Az emberi szervezet szabályozása és egyensúlyhiánya. - Szentpétervár. : SPbMAPO, 2008. - 214 p. - ISBN 978-5-98037-123-4 .
Irodalom
- Vinarskaya E. N., Firsov G. I. Az emberi testtartási statika mechanizmusainak tanulmányozásának modern problémái // Tudományos és Műszaki Fejlesztési Értesítő. - 2014. - T. 8 , 84. sz . - 3-14 . o .
- Grokhovsky S. S., Kubryak O. V. Stabilometriai vizsgálatok metrológiai támogatása // Orvosi technológia. - 2014. - 4. sz . - S. 22-24 .
- Gurfinkel V. S. , Levik Yu. S. Belső reprezentációs rendszer és mozgásvezérlés // Az Orosz Tudományos Akadémia közleménye. - 1995. - T. 65 , 1. sz . - S. 29-37 .
- Romanova M. V., Kubryak O. V., Isakova E. V., Grokhovsky S. S., Kotov S. V. Az egyensúlyi és stabilitási rendellenességek objektív meghatározása stroke-ban szenvedő betegeknél a korai gyógyulási időszakban // Annals of Clinical and Experimental Neurology. - 2014. - T. 8 , 2. sz . - S. 12-15 .
- Silina E. V., Komarov A. N., Shalygin V. S., Kovrazhkina E. A., Trofimova A. K., Biktasheva R. M., Shkolina L. A., Nikitina E. A., Petukhov N I., Stepochkina N. D., Sztepocskina N. D., Polushkina G. E. stabilit . Gyógyszer. - 2014. - 3. sz . - S. 29-34 .
- Ustinova K. I., Chernikova L. A., Ioffe M. E. Testtartási rendellenességek helyreállítása biofeedback segítségével stabilogram segítségével az idegbetegségek klinikájában . Klinikai orvoslás almanachja. - 2001. - 4. sz . - S. 179-180 .
Linkek