بخشی از مقاله
خلاصه
بیوفیدبک نوعی روش تمریندرمانی است که با بکارگیری ابزارهای الکترونیکی، اطلاعاتی را در مورد اعصاب و عضلات و فعالیت بدن اندازه گیری و پردازش می کند و در قالب فیدبک به بیمار و درمانگرش نشان می دهد. بیوفیدبک به بیماران کمک می کند تا به آگاهی بیشتری از اعمال خود مختار بدن دست یابند و کنترل ارادیشان را بر آنها افزایش دهند .
روش بیوفیدبک فشاری نوعی بیوفیدبک است که کارکردش بر اساس تراکم محفظههای بادی و تغییر فشار هوای آنها توسط عضلات مختلف بیمار است. به این ترتیب که افزایش فشار ناشی از تراکم محفظهها، توسط دستگاه ثبت و به صورت لحظهای نمایش داده میشود تا کنترل بیمار بر عملکردش آزموده و با توان عضلانیاش با کنترل و خودآگاهی ضمن تمرین فیزیکی افزایش یابد.
هدف از این مطالعه طراحی و ساخت نوعی دستگاه بیوفیدبک فشاری دیجیتال با نمایش کمیتهایی نوین است تا اولا بتوان قدرت عضلات بیمار را بر مبنای فشار در دوره تمرین ارزیابی کرد و دوما اثرات وزن بیمار بر تراکم محفظههای بادی به عنوان عامل افزایش فشار کاذب را با درنظر گرفتن یک شاخص مجزا حذف خواهیم کرد. به این ترتیب هم مقایسه عملکرد یک بیمار در دفعات مختلف تمرین امکانپذیر خواهد بود و هم میتوان عملکرد بیماران گوناگون را با هم سنجید.
برای دستیابی به چنین طرحی محفظههای بادی مختلف برای عضلات دست، گردن و کمر تهیه و با اتصال آنها به دستگاه، نمایشگر آن علاوه بر نمایش گرافیکی فشار نسبت به زمان، فشار میانگین، فشار حداکثر و شاخص خالص فشاری که حاصل عملکرد خالص عضلانی است را نمایش دهد. وجود چنین دستگاهی سبب میشود تا از روش بیوفیدبک فشاری که عمدتا برای توانسنجی عضلات استفاده میگردد به صورت یک روش توانبخشی مستمر نیز مورد توجه قرار گرفته و به کار گرفته شود.
.1 مقدمه
بیوفیدبک تکنیکی درمانی با قدمت 50 سال است که در آن افراد برای بهبود سلامت خود با استفاده از اندازهگیریهای بیومکانیکی و اندازهگیریهای مربوط به سیستمهای فیزیولوژیک بدن خودشان آموزش میبینند .[1] در این روش با بکارگیری ابزارهای الکترونیکی اطلاعاتی را در مورد اعصاب و عضلات و فعالیت های خودمختار بدن اندازهگیری و پردازش می کند و در قالب فیدبک صوتی، تصویری و یا لمسی به بیمار و پزشک معالج وی نشان می دهد. بیوفیدبک به بیماران کمک می کند تا آگاهی بیشتری از اعمال خودمختار بدن بدست آورند و کنترل ارادیشان را افزایش دهند .[2]
با استفاده از فیدبک های صوتی و تصویری فرد می تواند کنترل بهتری بر روی عملکرد اندام هایش بیابد. علاوه بر آن بیوفیدبک نوعی تکنیک درمانی غیرتهاجمی است که کاهش علائم را در افراد بسیاری موجب شده است. مساله اصلی دراین تحقیق طراحی و ساخت یک مجموعه بیوفیدبک پنوماتیک - بادی - برای قدرتسنجی عضلات اسکلتی پنجهی دست، کمر و گردن بدون نیاز به ابزار دیگری چون رایانه است.
علاوه بر این تعریف کمیت هایی مبتنی بر اطلاعات فشاری که در جهت افزایش کارایی تمرینات توانبخشی اثرگذار باشد که چنین رویکردی قطعا میتواند در روند فیزیوتراپی و درمان بیماران با مشکلات اسکلتی-عضلانی و ضعف عضلات بهبود چشمگیری حاصل نماید. از جمله اهداف مهم این طرح که برای نخستین بار مورد بررسی قرار میگیرد نمایش کمیتهای مبتنی بر اطلاعات فشاری در دوره زمانی بوده که علاوه بر نمایش لحظهای فشار، نمایانگر عملکرد بیمار در آن دوره تمرینی میباشد.
این رویکرد منجر به آن میشود که چنین دستکاهی کاربری توانبخشی بیشتری داشته باشد. همچنین سعی شده است تدبیری اتخاذ شود که اثرات ناشی از وزن بیمار بر محفظههای کمر و گردن در محاسبه و نمایش اطلاعات به شکلی حذف شود تا کاربر بتواند عملکرد اختصاصی عضلات بر تراکم و افزایش فشار درون محفظهها را مورد ارزیابی و سنجش قرار دهد.
تمرین درمانی با روش بیوفیدبک فشاری در ارزیابی توان و تقویت عضلات دست، عضلات عمقی گردن و عضلات پایدارساز تنه کاربرد گستردهای دارد. کاربرد اصلی این دستگاه بیوفیدبک فشاری در تمرینهای پایدارسازی برای تمام قسمتهای بدن بهویژه برای عمل کشش درونی شکمی است .[25] در مطالعات متعددی با استفاده از یک دستگاه بیوفیدبک فشاری مشابه با دستگاهی که در این طرح ساخته میشود به نامPressure Biofeedback Stabilizer ساخت شرکت چاتانوگا استفاده شده است .[33-26 ,11 ,8]
سین و همکاران در سال 2006 به ارزیابی اثر پایدارسازی کمری با استفاده از PBU روی فعالیت عضلات پایدارساز و چرخش جنبی لگن در حالت درازکش به پهلو پرداختند .[11] مطالعات دیگر نیز به ارزیابی نقش عضلات شکمی در پایدارسازی ناحیهی کمری در حالت دراز به پشت و دراز به شکم پرداختهاند .[34-29 ,26] جنبههای مختلف از جمله قابلیت تکرارپذیری اندازهگیری [27]، تأثیر ورزش پیلاتس بر عضلات ناحیهی Core [28]و تحقیق دربارهی درد کمری خفیف [31-28 ,8] مورد مطالعه قرار گرفته است.
شکل1 انواع تمرینهای با استفاده از بیوفیدبک فشاری برای تقویت عضلات پایدارساز تنه را نمایش میدهد. روش استفاده از این روش به این صورت است که پروبهای متناسب با هر موضع را توسط عضلات مرتبط متراکم کرده و سپس به حالت عادی برگردانیم. همچنین برای توان سنجی عضلات نیز از این دستگاه استفاده میشود.
به عنوان مثال آزمون گردنی-جمجمهای - CCFT* - که آزمونی برای عملکرد عضلات خمکنندهی عمقی گردن بوده و میتوان آنرا نوعی آزمون کنترل عصبی-حرکتی دانست. شکل2 نحوه استفاده از روش بیوفیدبک فشاری برای انجام این آزمون را نمایش میدهد. این آزمون عملکرد عضلات عمقی گردن و تحمل ایزومتریک این عضلات و همچنین تعامل آنها با عضلات سطحی را ارزیابی میکند [3]
در زمینهی اندازهگیری قدرت دست مطالعات و تحقیقات متعددی صورت پذیرفته و مقادیر قدرت گریپ عضلات دست برای افراد با ویژگیهای مختلف گزارش شده است .[17-12] بهعنوان نمونه در جدول 1 نتایج مطالعهی وستروپ و همکاران [12] در سال 2011 آورده شده است. در این مطالعه قدرت گریپ دست با توجه به شاخص حجم بدن - BMI - در استرالیا اندازهگیری شد. شتی و همکاران [18] نیز در سال 2012 بر تأثیر آنتروپومتری - قد، وزن و - BMI تأکید کردند و به تفاوت بین قدرت گریپ دست بین زنان و مردان اشاره داشتند. یک نمونه دینامومتر مارتین نیز در شکل 3 نشان داده شده است.