使用加速度计量化日常生活上肢功能表现的一种方法

本加速度计方法学的总体目标是量化日常生活中的上肢功能表现，从而追踪康复进展和效果。该方法有助于回答脑卒中康复领域的一些关键问题，例如某种干预措施是否能够改善个体在真实世界中的功能，而不仅仅是在临床或实验室环境中的表现。

该技术的主要优势在于能够对上肢功能进行数值量化评估，且不依赖于受试者的自我报告。尽管该方法最初是为中风康复而开发的，但也可应用于接受物理治疗和作业治疗的其他人群，例如脑损伤或多发性硬化患者，甚至脑性瘫痪儿童。

起初，该方法可能看起来较为复杂，因为步骤较多，但使用几次之后，这些步骤就会变得十分常规。本次方法的示范由我们实验室成员 Maggie Bland 完成。首先，通过对接站将两个加速度计连接到计算机，以充电并确保整个实验过程中能够持续记录数据。

加速度计连接到计算机后，打开相应的软件以初始化设备。然后在软件中选择“初始化”选项，以将各加速度计的时钟相互同步，并与本地计算机同步。根据加速度计佩戴至受试者身上的时间，输入数据采集的开始日期和时间，并设置结束日期和时间，持续时间至少24小时以上。

接下来，从下拉菜单中选择 30 Hz 作为采样率，并保持 LED 选项和无线选项未勾选状态。启用空闲睡眠模式以延长电池寿命，然后选择“输入受试者信息”以完成初始化过程。随后，输入加速度计佩戴位置（手腕）以及身体侧别（右侧或左侧）等受试者特定信息。

可根据需要填写其他特定主题的信息。所填内容仅用于标识，不会影响数据分析。最后，选择“初始化设备”以完成该过程。

确认初始化完成后，将加速度计从计算机上断开。首先，将一个加速度计佩戴在受试者的每侧手腕上。然后，要求受试者在当天进行日常活动，并告知他们加速度计最初可能会感觉不适，但很快就会适应。

告知参与者，加速度计具有防水功能，洗澡或洗碗时也可佩戴。但是，应指导他们不要在长时间游泳期间佩戴加速度计。此外，要求他们在午睡和夜间睡眠期间持续佩戴加速度计。

最后，告知参与者何时取下两个加速度计，并说明如何送回或邮寄加速度计及佩戴记录表。随后，在鼓励参与者保持正常日常活动的前提下，让其回家。在加速度计返回后，若佩戴时间已达24小时或更长，将其连接至计算机以下载记录的数据。

在软件中，选择“下载”，然后使用“更改位置”按钮选择将数据存储在计算机上的位置。选择创建 AGD 文件的选项。对于体积较小、可快速检查的文件，从“时段”下拉菜单中选择 10 秒，然后选择“下载所有设备”。

接下来，为了确认加速度计已按计划时长佩戴，并且数据与佩戴记录相符，请通过点击“文件”、“打开 AGD 文件”，然后选择要打开的文件，以直观检查数据。随后查看每日图表以观察所收集的数据。确认活动发生在正常的清醒时段内，且除夜间外，没有出现长时间无活动的情况。

如有需要，可缩小图形比例，以聚焦于更短的时间间隔。最后，为生成用于计算的文件，请重复下载过程，但在“Epoch”下拉框中选择“1秒”，以便将数据按每秒一个时间段进行归并。此来自健康成人的对称性图谱表明，其上肢在全天均协同活动。

优势肢和非优势肢的使用方式相似，这种对称性与关于手部优势性的普遍认知相反。其次，该图呈树状，底部较宽且边缘呈圆形，这些圆形边缘代表一只肢体在运动而另一只肢体相对静止时的活动状态。

圆润边缘的对称性表明，两只手在全天的活动中均积极参与并发挥相似的稳定作用。最后，中心区域的温暖光晕表明，最频繁的上肢运动为低强度活动，且双侧肢体的贡献大致相等。其他结果展示了某位中风患者上肢活动的情况，该患者的左肢因中风导致中度轻瘫和功能障碍。

不对称的图形表明，在日常生活中，患侧上肢很少活动，且低峰值意味着仅发生了低强度的活动。最后，图中中部的冷色调表示运动频率较低。一旦熟练掌握，该技术的设置大约需要10分钟。

加速度计返还后，处理过程大约需要20分钟。在执行此流程时，加速度计返还后务必对数据进行目视检查。该技术开发完成后，为卒中研究人员探索患者在临床或实验室之外日常生活中的手臂和手部活动情况开辟了道路。

观看本视频后，您将了解如何使用加速度测量技术来量化日常生活中的上肢功能表现，从而能够追踪康复过程的进展及治疗效果。