Recent Trends and Practices Toward Assessment and Rehabilitation of Neurodegenerative Disorders: Insights From Human Gait.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

İnsan hareketi ve biyomekanik çalışmaları çeşitli klinik değerlendirmelerin ayrılmaz bir parçasını oluşturur ve motor semptomların baskın olduğu nörodejeneratif bozuklukların teşhisine yönelik değerli bilgiler sağlar. Kuvvet platformları, hareket kameraları, vb. gibi geleneksel yürüyüş ve postural denge analiz teknikleri, uzman operatörler gerektiren karmaşık, pahalı ekipmandır, böylece kliniklere çeviri için önemli bir zorluk oluşturur. Mevcut el yazması, nörodejeneratif bozukluk yönetimi ile ilişkili faktörlerin şemsiyesini özetleyen bir genel bakış ve ilgili literatür sunar: yaygın olarak ortaya çıkan bozuklukların patogenezinden ve motor semptomlarından, nicelleşmesine ve hafifletilmesine doğru mevcut alternatif uygulamalara kadar. Bu makale, önemli nörodejeneratif yürüyüş ve denge bozukluklarını yönetmek için teknolojiler ve metodolojilerdeki son gelişmeleri gözden geçirerek değerlendirme ve rehabilitasyon / asistanlığı vurgulamaktadır. İnceleme ağırlıklı olarak eylemsiz sensörlerin olay tespiti, spatiyotemporal yürüyüş parametresi ölçümü, eklem kinematiklerinin tahmini ve postural denge analizi dahil olmak üzere çeşitli yürüyüş analizi yönlerine uygulanmasına odaklanmaktadır. Ayrıca ayak kuvveti etkileşim ölçümü, elektromiyografi teknikleri, elektrogoniometreler, kuvvet-miyografyası, ultrasonik, piezoelektrik ve mikrofon sensörleri gibi diğer algılama ilkelerinin kullanımı da araştırılmıştır. İnceleme ayrıca ticari olarak kullanılabilir giyilebilir yürüyüş analiz sistemlerini de inceledi. Ek olarak, terapötik yaklaşımlarda, viz., giyilebilirler, sanal gerçeklik (VR) ve fitokimyasal bileşiklerdeki son gelişmelerin bir özeti de sunuldu ve bu bozukluklarla ilişkili nöro-motor ve fonksiyonel bozuklukları açıkça hedefledi. VR, giyilebilirler ve farklı fitokimyasal bileşikler aracılığıyla terapötik ve fonksiyonel rehabilitasyona yönelik çabalar, yaygın olarak ortaya çıkan nörodejeneratif koşullar boyunca son araştırma örnekleri kullanılarak sunulmaktadır [viz., Parkinson hastalığı (PD), Alzheimer hastalığı (AD), multipl skleroz, Huntington hastalığı (HD) ve amyotrofik lateral skleroz (ALS)]. Phyto bileşiklerinin mitokondriyal disfonksiyon, alfa-sinüklein birikimi, serbest radikallerin dengesizliği vb. gibi yaygın olarak ilişkili nörodejeneratif patolojilerin hafifletilmesindeki potansiyel rolünü araştıran çalışmalar da genişlik olarak tartışılmaktadır. Eklem açıları, plantar basıncı ve kas kuvveti gibi parametreler, ivmeölçer, jiroskop, ayak anahtarı, kuvvet sensörleri vb. Gibi taşınabilir ve giyilebilir sensörler kullanılarak ölçülebilir. Kinetik ayak tabanları ve atalet ölçüm araçları, yürüyüşle ilişkili kinematik ve kinetik parametreleri incelemek için yaygın olarak araştırılmaktadır. Gelişmiş korelasyon algoritmaları ve kapsamlı RCT'ler ile bu tür ölçüm teknikleri, nöro-bağımsız yürüyüş için etkili bir klinik ve ev tabanlı izleme ve rehabilitasyon aracı olabilir. Mevcut literatürden açıkça görüldüğü gibi, rapor edilen eserlerin büyük çoğunluğu bu tür tekniklerin etkinliği hakkında kesin bir sonuç elde etmek için klinik ve kapsamlı bir şekilde doğrulanmamış olsa da, giyilebilir sensörler nörodejeneratif motor bozukluklarla başa çıkmaya yönelik umut verici bir etki sunmaktadır.

Özgün kaynak özetini okuyun

The study of human movement and biomechanics forms an integral part of various clinical assessments and provides valuable information toward diagnosing neurodegenerative disorders where the motor symptoms predominate. Conventional gait and postural balance analysis techniques like force platforms, motion cameras, etc., are complex, expensive equipment requiring specialist operators, thereby posing a significant challenge toward translation to the clinics. The current manuscript presents an overview and relevant literature summarizing the umbrella of factors associated with neurodegenerative disorder management: from the pathogenesis and motor symptoms of commonly occurring disorders to current alternate practices toward its quantification and mitigation. This article reviews recent advances in technologies and methodologies for managing important neurodegenerative gait and balance disorders, emphasizing assessment and rehabilitation/assistance. The review predominantly focuses on the application of inertial sensors toward various facets of gait analysis, including event detection, spatiotemporal gait parameter measurement, estimation of joint kinematics, and postural balance analysis. In addition, the use of other sensing principles such as foot-force interaction measurement, electromyography techniques, electrogoniometers, force-myography, ultrasonic, piezoelectric, and microphone sensors has also been explored. The review also examined the commercially available wearable gait analysis systems. Additionally, a summary of recent progress in therapeutic approaches, viz., wearables, virtual reality (VR), and phytochemical compounds, has also been presented, explicitly targeting the neuro-motor and functional impairments associated with these disorders. Efforts toward therapeutic and functional rehabilitation through VR, wearables, and different phytochemical compounds are presented using recent examples of research across the commonly occurring neurodegenerative conditions [viz., Parkinson's disease (PD), Alzheimer's disease (AD), multiple sclerosis, Huntington's disease (HD), and amyotrophic lateral sclerosis (ALS)]. Studies exploring the potential role of Phyto compounds in mitigating commonly associated neurodegenerative pathologies such as mitochondrial dysfunction, α-synuclein accumulation, imbalance of free radicals, etc., are also discussed in breadth. Parameters such as joint angles, plantar pressure, and muscle force can be measured using portable and wearable sensors like accelerometers, gyroscopes, footswitches, force sensors, etc. Kinetic foot insoles and inertial measurement tools are widely explored for studying kinematic and kinetic parameters associated with gait. With advanced correlation algorithms and extensive RCTs, such measurement techniques can be an effective clinical and home-based monitoring and rehabilitation tool for neuro-impaired gait. As evident from the present literature, although the vast majority of works reported are not clinically and extensively validated to derive a firm conclusion about the effectiveness of such techniques, wearable sensors present a promising impact toward dealing with neurodegenerative motor disorders.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.