Olvasnivaló a mozgásanalízis és terápia részhez

Kettős feladat paradigma

A kettős feladat paradigmát arra használjuk, hogy azonosítsuk a járásban jelentkező különbségeket egy kiegészítő feladat elvégzése során. A módszer lényege, hogy először külön-külön végeztetjük el a feladatot, majd egyidejűleg mindkettőt. Mindkét feladatnak ugyanazokkal a feltételekkel kell rendelkeznie akár egy, akár egyidejűleg két feladatot hajt végre a páciens (Pineda et al., 2023) (McIsaac et al., 2015).

Felkészülés a vizsgálatra:

A vizsgálat megkezdése előtt feltétlenül tájékoztatni kell a vizsgált személyt a vizsgálat céljáról, menetéről, és biztosítani kell arról, hogy a vizsgálat nem invazív és fájdalommentes.

Amennyiben a markereket közvetlenül a testre (bőrre) visszük fel a vizsgálat során, érdemes már az időpont egyeztetésekor felhívni a figyelmet arra, hogy ne használjon hidratáló vagy olajos bőrápoló termékeket (például testápolót vagy balzsamokat), mert ezek csökkenthetik a jelölők tapadását.

Felkészülés a kettős feladattal végzett járáselemzésre:

A kettős feladattal végzett járáselemzés elvégzése előtt több lépést kell megtenni:

• Interjú: Gyűjtsön információkat az egyén életkoráról, meglévő egészségügyi állapotáról, korábbi sérüléseiről, foglalkozásáról, hobbijairól és a vizsgálat elvégzésének okáról
• Antropometriai mérések: Mérje meg a használt speciális járáselemzés rendszerhez szükséges méreteket, például a testmagasságot és az alsó végtagok hosszát.
• További mérések: Végezzen további méréseket, például a domináns alsó végtag meghatározását (ha a vizsgálathoz szükséges)
• Érzékelők/markerek rögzítése: Biztonságosan rögzítse a mozgáselemző rendszer érzékelőit vagy markereit a résztvevő testére, és kalibrálja a rendszert a pontos adatgyűjtés biztosítása érdekében

Járáselemzés egyfeladatos körülmények között (Single Task – ST):

A járáselemzés során mind az egy-, mind a kettős feladattal végzett körülmények között tér- és időbeli járási paramétereket gyűjtünk. Az alkalmazott eszközöktől függően fontos figyelembe venni azok korlátait, amelyek a mérési pontosságból vagy kulturális tényezőkből adódhatnak (például az érzékelők/markerek rögzítésének módja és helye).

A kiválasztott járáselemző rendszer érzékelőinek/markereinek felhelyezése után célszerű az egyénnek biztosítani, hogy hozzászokjon a mérési környezetben való járáshoz. Megfigyeléseink szerint, ha a páciens tudatában van annak, hogy a rendszer elemeit felhelyezték a testére, vagy hogy a járását rögzítik, befolyással lehet a mozgására. Mozgáselemző laboratóriumainkban bevett gyakorlat, hogy a tényleges adatrögzítés előtt a résztvevő többször is végig járhatja a mérési útvonalat.

Járás felvétele:

A járáselemzést általában a résztvevő által előnybe részesített járási sebességgel végezzük (Langeard et al., 2021). Ugyanakkor lehetőség van a vizsgálat lassú vagy gyors járási tempóval történő végrehajtására is (Schättin et al., 2016).

A vizsgálat során a mérési hibák elkerülése érdekében a következőket javasoljuk:

• Győződjön meg arról, hogy a résztvevők és a vizsgálatot végrehajtó személyek is csak kutatási eszközöket használnak, nem pedig személyes telefonokat vagy elektronikus eszközöket
• A helyiségben csak a vizsgálati személyek és a vizsgálatot végrehajtók tartózkodjanak
• Gondoskodjunk arról, hogy illetéktelen személyek ne léphessenek be a vizsgálati helyiségbe
• Szüntessük meg a külső zavaró tényezőket, például takarjuk el az ablakokat, zárjuk be az ajtókat és csökkentsük a külső zajokat

A mérési útvonal meghatározása az alábbi szempontok figyelembevételével történjen:

• Az útvonal hossza feleljen meg a résztvevő fizikai képességeinek
• A résztvevő egyenes vonalban tudjon járni (megfordulhat, de ez a szakasz nem számít bele a mérésekbe)
• A túl kicsi térben kialakított mérési útvonal torzíthatja az eredményeket azáltal, hogy megváltoztatja a járási paramétereket a járás megkezdése vagy egy akadály (például fal) megközelítése során
• A túl rövid vagy túl hosszú mérési útvonal akadályozhatja vagy ellehetetleníti a kiegészítő feladatok végrehajtását kettős feladat esetén.

A kettős feladat paradigma szerint alapvető fontosságú, hogy azonos vizsgálati feltételeket biztosítsunk és azonos számú gyaloglási ciklust végezzünk egyfeladatos és kettős feladattal végzett körülmények között (Plummer et al., 2013). Ez a következetesség elengedhetetlen a járáselemzés eredményeinek megbízható és érdemi összehasonlításához, amikor a résztvevők figyelmet igénylő feladatokat végeznek. 

Kiegészítő feladatok tanulmányozása egyfeladatos körülmények között (Single Task – ST)

Bár a kognitív feladatok értékeléséről egyre több tudományos jelentés jelenik meg, hiányoznak az alkalmazásuk alapelveit meghatározó szabványok. A kutatásokban leggyakrabban alkalmazott feladatok a következők:

• Számok visszaszámlálás 50-től vagy 100-tól (a résztvevő szóban sorolja a számokat (pl. 100, 99, 98…) (Beauchet et al., 2008) (Beauchet et al., 2007) (Yamada et al., 2011).
• 7 vagy 3 sorozatos kivonása egy megadott számból (a résztvevő megadja az adott számból történő kivonás eredményét, pl. 376-ból 7, (376, 369, 362, 355…) (Maclean et al., 2017).
• Állatok vagy foglalkozások felsorolása a nevek ismétlése nélkül (a résztvevő foglalkozásokat sorol fel, mint pl. szakács, orvos… vagy egy másik változatban állatokat nevez meg egy adott betűvel kezdődően, pl. K-val, olyan állatneveket sorolva, mint “kutya”, “kecske”, “krokodil”) (Freire Júnior et al., 2017). 
• Mobiltelefon használatával például a résztvevő szöveges üzenetet ír (Krasovskyi et al., 2017) (Ehlers et al., 2017) (Lin és Huang, 2017).
• Egy csésze víz mozgatása (a résztvevő feladata, hogy egy folyadékkal teli csészét vagy egy tálcára helyezett pohár vizet vigyen át egyik helyről a másikra) (McIsaac et al., 2015).
• DIVA számítógépes járásvizsgálat (számítógépes program, amelyet A. Kreska-Korus, E. Golec, A. Wojtowicz csapata fejlesztett ki a krakkói Testnevelési Akadémián (Nęcka 1994-es DIVA programja alapján) (ez a feladat a 3. VIDEÓBAN látható).

A tanulmány menete:

1. Magyarázza el a kiegészítő feladatot a résztvevőnek, részletezve, hogy mi fog történni. Ha a vizsgálat megköveteli, tartson olyan foglalkozásokat, amelyeken a résztvevő megtanulja, hogyan kell a feladatot végrehajtani.
2. Jegyezze fel a kiegészítő feladat vizsgálatának menetét, és dokumentálja az eredményeket.

A vizsgálat során a leggyakrabban mért mutatók a reakcióidő és a helyes feladatok száma, illetve a hibák száma.

Amikor kiválasztjuk a kiegészítő feladat típusát, fontos, hogy az azonos feltételek mellett elvégezhető legyen, mint a kettős feladattal végzett járáselemzés. A témával kapcsolatos további információkat az interkulturális kommunikációról szóló részben olvashat.

Járáselemzés kettős feladattal végzett körülmények között (Dual Task – DT):

A kettős feladat paradigmája szerint az utolsó szakaszban mindkét feladatot (a járást és a kiegészítő feladatot) egyidejűleg kell végrehajtani ugyanolyan körülmények között, mint az egyfeladat esetén. A kettős feladat végrehajtásakor is ugyanazokat a mutatókat rögzítjük.

Járásmutatók kidolgozása:

A kiegészítő feladattal történő járáselemzéshez minden vizsgálati részhez megfelelő mutatókat kell kidolgozni.

A járáselemzés során ezek a mutatók elsősorban tér-időbeli mérésekre fognak kiterjedni. Azonban fontos, hogy mind az egyfeladatos, mind a kettős feladattal végzett vizsgálati körülmények között következetes mintát válasszunk. Az elemzés során az útvonal minden egyes szakaszán végzett járásból minden végtaghoz egy járási ciklust kell figyelembe venni. Ennek érdekében a mérőeszköz működtető rendszerében megfelelő beállításokat kell elvégezni annak érdekében, hogy az elemzéshez kizárólag a kiválasztott, az útvonal/mérési szakasz középső részén rögzített járási ciklusok kerüljenek be. (Schättin et al., 2016).

A kiválasztott mutatók esetében ki kell számítani azok átlagértékeit és szórását.

A további elemzés során figyelembe vehetjük a domináns és nem domináns végtagot, a patológiás folyamatok által közvetlenül vagy közvetve érintett végtagokat stb.

A kiegészítő feladat mutatóinak kidolgozása:

A kiegészítő feladatokhoz leggyakrabban használt mutatók a következők:

• Reakcióidő
• Helyes válaszok száma
• Hibák száma

Ezen mutatók kinyeréséhez megszámolhatjuk a helyes feladatvégzéseket (helyes számolási eredmények, megnevezett állatok vagy foglalkozások), a hibákat és meghatározhatjuk a reakcióidőt. Ezt háromféleképpen lehet elvégezni:

1/ A legkevésbé munkaigényes, de a hibalehetőséget magában hordozó módszer a helyes reakciók megszámlálása a vizsgálat során, és a vizsgálat idejének mérése stopperórával. A vizsgálat idejét elosztva a helyes válaszok számával kiszámíthatjuk a reakcióidőt.

2/ A vizsgálat diktafonra történő rögzítése, majd később a helyes válaszok és reakcióidő kiszámítása a felvétel alapján. A rögzített anyag visszahallgatása segít a hibák kiküszöbölésében.

3/ Olyan számítógépes program használata, amely automatikusan rögzíti a vizsgálati eredményeket. A DIVA-járásvizsgáló teszt például rögzíti:

• az észlelési időt (csak a helyes reakcióidőt veszi figyelembe)
• az észlelések számát
• a hibák számát, beleértve az alábbi hibatípusokat:
• Nincs riasztás: a résztvevő nem aktiválta a reakciógombot, amikor a jelzőbetű megjelent
• Kettős riasztás: a résztvevő másodszor is megnyomta a gombot, amikor a jelzőbetű megjelent
• Téves riasztás: a résztvevő megnyomta a reakciógombot, amikor a jelzőbetű még nem volt látható (lásd 3. VIDEÓ)

Járásmutatók kiegészítő feladattal:

A kiegészítő feladatot tartalmazó járáselemzés jellegzetes mutatói a következők:

Variabilitás:

Minden vizsgált személyre vonatkozóan kiszámíthatjuk:

• A járás ciklusidő/lépésidő variabilitását (a járáselemző rendszerben rendelkezésre álló adatok alapján)
• A járás ciklus hosszának/lépéshosszának variabilitását

A variabilitás kiszámításához a következőket használhatjuk:

V – variability, SD – standard deviation, m – mean. 

It is essential to pay special attention to the precision of measurements, which is particularly important for the reliability of variability. Regarding the dual-task paradigm, it’s crucial to replicate the testing conditions during both single and dual-task gait analysis. The repeatability of the sample size and obtaining unaltered gait indicators unaffected by other events, such as the initiation of gait or the presence of external individuals, is key. 

The Dual-Task Effect 

The Dual-Task Effect is calculated for each of the indicators according to the following formula (Plummer-D’Amato et al., 2012):   

α DTE – kettős feladat hatása (Dual-Task Effect) az α mutatóra

α ST – a mutató értéke egyfeladatos körülmények között

α DT – a mutató értéke kettős feladattal végzett körülmények között

Az α mutató bármely vizsgált mutató lehet, amely a járásra vagy a kiegészítő feladatra vonatkozik (például a kettős feladat hatása a járási sebességre vagy a reakcióidőre). A mutató értékeinek értelmezésekor különösen figyelni kell arra, hogy a sebesség esetében a mutató növekedése a feladat nagyobb hatékonyságát jelzi, míg a reakcióidő esetében a feladat hatékonyságának csökkenését.

Átlagos kettős feladat hatása (Mean Dual-Task Effect)

Az átlagos kettős feladat hatását a következő képlettel számítjuk ki:

  

m DTE – átlagos kettős feladat hatása

α DTE – kettős feladat hatása az α mutatóra vonatkozóan (járásmutató)

β DTE – kettős feladat hatása a β mutatóra vonatkozóan (kiegészítő feladat mutatója)

Az átlagos kettős feladat hatását leggyakrabban járási sebességre és reakcióidőre számítják ki. Más mutatókra is alkalmazható, de fontos megjegyezni, hogy az egyiknek a járásra, a másiknak pedig a kiegészítő feladatra kell vonatkoznia.

Azokban az esetekben, amikor az egyik mutató növekedése javulást, míg a másik csökkenése a feladathatékonyság romlását mutatja, a képlet alkalmazása előtt a második mutatónál mínusz jelet kell tenni a művelet elvégzése előtt. Ez a helyzet például a járási sebesség és a reakcióidő átlagos kettős feladat hatásának számításakor.

Azokban a helyzetekben, amikor mindkét kettős feladat hatása azonos irányú változást mutat (például a járási sebesség és a helyes feladatvégzések száma), mérlegelni kell, hogy ez a változás a feladatvégzés hatékonyságának javulását vagy csökkenését jelenti-e.

Az eredmények értelmezése:

A kettős feladattal végzett járáselemzés eredményeinek értelmezéséhez a következő szempontokat kell figyelembe venni:

1. A tér- és időbeli járásmutatók értékelése a normál értékekhez viszonyítva:

Az egyfeladatos járásmutatókra vonatkozó normák megtalálhatók a szakirodalomban. Ha a vizsgált személy járásmintázatában a mozgástartomány, az izomerő stb. változásai miatt zavarok tapasztalhatók, az mind az egyfeladatos, mind a kettős feladattal végzett körülmények között befolyásolják a járásmutatókat. A kettős feladat paradigmájának alkalmazása lehetővé teszi a járás értékelését a további kognitív terhelés alatt, segítve az olyan zavarok azonosítását, amelyek a hagyományos járásvizsgálatok során esetleg nem észlelhetők. A járás kettős feladattal végzett értékelése a mindennapi életben előforduló mozgást tükrözi.

A járás sebességét alapvető járásmutatónak tekintik. Egyszerűsége miatt jelentős a klinikai vizsgálatokban. Schmid és munkatársai (2012) rámutattak, hogy a társadalmi működéshez szükséges minimális járási sebesség körülbelül 0,8 m/s. A járás elemzésekor olyan tényezőket is fontos figyelembe venni, mint a lépésfrekvencia és a lépéshossz, mivel ezek a mutatók alapvetően befolyásolják a járás sebességét.

2. További mutatók elemzése:

A kettős feladattal végzett járáselemzés során az egyik leggyakrabban vizsgált mutató az átlagos reakcióidő. Saját kutatásaink során, amelyeket a DIVA-járásteszttel végeztünk, ez a mutató bizonyult a legérzékenyebbnek a kiegészítő feladat hatásának mérésére. Tapasztalataink szerint, ha a kapott eredmények jelentősen eltérnek a szokásostól, érdemes pszichológus segítségét kérni az alaposabb értelmezés és további elemzés érdekében.

3. A járásmutatók elemzése kiegészítő feladattal:

A kettős feladat hatás és az átlagos kettős feladat hatás abszolút mutatóként (százalékban kifejezve) kerülnek elemzésre. Ezeken kívül elemezzük a járási ciklus variabilitását is.

 
Kettős feladat hatás (Dual-Task Effect):

A kettős feladat hatás (DTE) lehetővé teszi egy adott mutatóban bekövetkezett változás mértékének százalékos formában kifejezett értékelését. Így összehasonlítható egy adott változó értékei különböző vizsgálatok között, és azonosítható, hogy hol jelentkeztek a legnagyobb eltérések.

Például, ha egy személy lépéshossza 0,1 méterrel csökken, és járási sebessége 0,1 m/s-mal lassul egy kiegészítő feladat elvégzésekor, nehéz lehet megállapítani, hogy melyik változás jelentősebb. Azonban, ha kiszámítjuk a lépéshossz DTE-értékét, és az 16%-ot mutat, míg a járási sebesség DTE-értéke 10%, akkor arra a következtetésre juthatunk, hogy a lépéshosszban nagyobb változás történt.

A járásteljesítmény mutatók (például járási sebesség) és a kiegészítő feladat (például reakcióidő) DTE-értékeinek összehasonlításával kideríthetjük, hogy az idegrendszer hogyan osztja meg a figyelmet, és melyik feladatnál jelentkeztek nagyobb változások.

Átlagos kettős feladat hatás:

Az átlagos kettős feladat hatás egy olyan mutató, amely értékeli, mennyire hatékonyan tud valaki két feladatot egyszerre végrehajtani az egyfeladatos körülményekhez képest. Megmutatja, hogy az idegrendszer rendelkezik-e elegendő erőforrással a két feladat egyidejű irányításához. Ha ez az érték romlik, az arra utal, hogy a működési kapacitás túllépése miatt csökkent a feladatvégrehajtás hatékonysága.

Plummer és Eskes (2013) hangsúlyozzák a figyelemmegosztási stratégiák megkülönböztetésének fontosságát. Példaként említik, hogy ugyanaz az átlagos kettős feladat hatásérték eltérő figyelemmegosztási stratégiákat jelezhet. Ez jelentheti mindkét feladat egyidejű változását, de utalhat olyan helyzetekre is, ahol csak az egyik feladat – például a járás vagy a kiegészítő feladat – hatékonysága csökkent.

Az átlagos kettős feladat hatás lehetővé teszi, hogy összehasonlítsuk a járási képességeket kettős feladattal végzett körülmények között különböző vizsgálati csoportokban. Értékelhető, hogy mely helyzetekben jelentkeztek a legjelentősebb változások, valamint mely terápiás beavatkozások voltak hatékonyak.

Variabilitás:

A lépéshossz és lépésidő variabilitása százalékban kifejezve azt jelzi, hogy ezek a mutatók milyen mértékben változnak a mozgás során. A nagyobb változások a járás rosszabb motoros kontrolljára utalnak. Bár ezen a területen további kutatások szükségesek, úgy tűnik, hogy a lépéshossz és lépésidő variabilitása érzékeny kockázati mutató lehet az esések szempontjából (Herman et al., 2020; Maki, 1997). Gabell és Nayauk (1984) megállapították, hogy egészséges embereknél a lépéshossz és lépésidő variabilitása nem haladja meg a 6%-ot.

A kiegészítő feladattal történő járás eredményeinek konkrét értelmezése a következő szempontok figyelembevételével történik:

1. Az átlagos kettős feladat hatás azt mutatja, hogy az egyén rendelkezik-e neurális erőforrásokkal mindkét feladat egyidejű végrehajtásához.
2. A kettős feladat hatásainak elemzése mindkét feladatra vonatkozóan lehetővé teszi az alkalmazott stratégia meghatározását (azaz, hogy a járás és/vagy a kiegészítő feladat érintett-e).
3. A variabilitási mutatók megállapítják, hogy a motoros kontroll romlott-e. Ha a variabilitás nagysága meghaladja a normát, akkor az az elesés fokozott kockázatával jár.
4. A 0,8 m/s alatti járási sebesség alapján azonosíthatjuk azokat az egyéneket, akik korlátozottan tudnak részt venni a közösségi életben (Schmid et al., 2007).
5. A járás és a kiegészítő feladat mutatóinak elemzése segíthet megérteni a kiegészítő feladattal történő járás közbeni motoros kontroll mechanizmusát.