Filmindustrins 3D-teknik ger strokepatienter bättre rehabilitering
Forskare i Göteborg har använt filmindustrins 3D-teknik för att analysera strokepatienters vardagliga rörelser. Resultaten, som redovisas i en avhandling vid Sahlgrenska akademin, visar att den datoriserade rörelseanalysen ökar kunskapen om hur strokepatienter kan rehabilitera sin rörelseförmåga.
Inom film- och spelindustrin används motion capture-teknik för att överföra människors rörelser till datoranimationer – till de mer kända exemplen hör karaktären Gollum i Sagan om Ringen och Na’vi i storfilmen Avatar. Margit Alt Murphy och hennes forskarkollegor vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, har tagit tekniken in i forskningslaboratoriet.
I en unik studie har forskarna använt motion capture-teknik för att filma vardagliga rörelser hos drygt etthundra personer, både friska och personer med stroke. 3D-animationerna har gett en helt ny detaljkunskap om strokepatienters rörelseförmåga – en kunskap som kan hjälpa patienterna till en mer effektiv rehabilitering.
– Datatekniken ger en både bättre och mer objektiv dokumentation av problemen i patientens vardag än vad en mänsklig observation gör. Med 3D-tekniken kan vi mäta patientens rörelser i siffror, vilket gör att även små förändringar i rörelsemönstret upptäcks och på ett tydligt sätt kan återkopplas till patienten, säger Margit Alt Murphy.
– Våra resultat visar att den datoriserade rörelseanalysen skulle kunna vara ett komplement till läkarens kliniska diagnos och ett viktigt verktyg när rörelseproblem ska diagnostiseras.
Tekniken är avancerad, men för patienten är metoden enkel. I studien försågs försökspersonerna med små runda reflexbollar på arm, bål och huvud och därefter instruerades att dricka vatten ur ett glas. Rörelsen dokumenteras av höghastighetskameror vars infraröda ljus reflekteras av bollarna, och sänds tillbaka till datorn där de skapar en 3D-animering i form av en streckgubbe.
– Med 3D-animeringen kan vi sedan i detalj mäta ledens vinkel, armrörelsens hastighet och smidighet samt vilka kompenserande rörelsemönster strokepatienten använder. På så sätt får vi ett rörelsemått som vi kan jämföra med en optimal armrörelse hos en frisk person, säger Margit Alt Murphy.
– Vår studie visar att tiden det tar att utföra en aktivitet är starkt relaterad till rörelsekvalitén. Även om den här tekniken inte finns tillgänglig kan vi alltså bara genom att ta tid på en väl standardiserad aktivitet få mycket värdefull information om strokepatientens rörelseförmåga – och ett tidtagarur finns i varje terapeuts ficka, säger Margit Alt Murphy.
Avhandlingen Development and validation of upper extremity kinematic movement analysis for people with stroke – Reaching and drinking from a glass försvarades vid en disputation den 6 december.
