Innovative System for Evaluation and Rehabilitation of Human Imbalance

Introduction: Mobile posturography is based on wearable inertial sensors; it allows to test static stability (static posturography) and gait disturbances. Aim: The aim of this work was to present the results of research on the innovative MEDIPOST system used for diagnosis and rehabilitation of balance disorders. Material and methods: Fourteen articles published in influenced foreign journals were presented and discussed. The deve-lopment and construction of the device was preceded by a literature review and methodological work. The Dizziness Handi-cap Inventory (DHI) questionnaire was translated and validated. The methodology of posturography with head movements with a frequency of 0.3 Hz was also developed in the group with chronic vestibular disorders. Simultaneous measurements were performed (static posturogrphy vs. MEDIPOST) in the CTSIB-M (Modified Clinical Test of Sensory Interaction in Balance) test in healthy subjects and patients with unilateral peripheral dysfunction. Results: In the posturography with head movements the improvement of sensitivity (67 to 74%) and specificity (65 to 71%) was noted. In the CTSIB-M test the intraclass correlation coefficients for both methods were 0.9. The greatest differences between examinations were observed for the mean angular velocity in the tests on the foam (trials no. 3 and 4), in particular on the foam with eyes closed (trial no. 4 – sensitivity 86.4%, specificity 87.7%). Two functional tests were analyzed: the Swap Seats test and the 360 degree turn test. In the former, the results are studied from 6 sensors – 86% of the true positives and 73% of the true negatives for the fall/ no-fall group classification. The second test differentiates people with vestibular impairment and healthy people. It can be analyzed with 1 (sensitivity 80%) and 6 sensors (sensitivity 86%, specificity 84%). Currently, the MEDIPOST device is in the development and certification phase

Wstęp: Posturografia mobilna, oparta o czujniki sensoryczne montowane na tułowiu, pozwala na badanie stabilności statycznej (posturografia statyczna), a także na rejestracje zaburzeń podczas chodu. Cel: Celem tej pracy było przedstawienie wyników badań z zastosowaniem nowatorskiego systemu MEDIPOST, wykorzystanego do diagnostyki i rehabilitacji zaburzeń układu równowagi. Materiał i metody: Przedstawiono i omówiono 14 artykułów opublikowanych w zagranicznych czasopismach. Opracowanie i skonstruowanie urządzenia poprzedził przegląd literatury oraz prace metodyczne. Przetłumaczono i zwalidowano kwestionariusz niepełnosprawności Dizziness Handicap Inventory (DHI). Opracowano również metodykę posturografii z ruchami głowy o częstotliwości 0,3 Hz w grupie osób z przewlekłymi zawrotami głowy. Przeprowadzono jednoczasowo pomiary przy użyciu posturografii mobilnej ME-DIPOT i postruografii statycznej w teście MCTSIB (ang. Modified Clinical Test of Sensory Interaction in Balance) u osób zdrowych i chorych z jednostronną dysfunkcją obwodową układu równowagi. Wyniki: W badaniu posturografii z ruchami głowy stwierdzono poprawę czułości (z 67 do 74%) oraz swoistości (z 65 do 71%). W teście MCTSIB współczynniki korelacji wewnątrzklasowej dla obu metod (posturografia mobilna MEDIPOST vs statyczna) wynosiły 0,9. Największe różnice między badaniami zaobserwowano dla średniej prędkości kątowej środka ciężkości w próbach na piance (próba 3. i 4.), w szczególności zaś w próbach na piance z oczami zamkniętymi (próba 4. – czułość 86,4%, swoistość 87,7%). Dwa testy funkcjonalne poddano szczegółowej analizie: test przesiadania się między krzesłami (ang. Swap Seats) oraz test obrotu o 360 stopni. W pierwszym wyniki odczytywane są z 6 czujników – 86% wyników prawdziwie dodatnich i 73% wyników prawdziwie ujemnych dla klasyfikacji grup upadający/nieupadający. Drugi test pozwala różnicować osoby z uszkodzeniami przedsionkowymi i zdrowymi. Wynik może być analizowany z 1 (czułość 80%) i 6 czujników (czułość 86%, swoistość 84%). Aktualnie urządzenie MEDIPOST jest w fazie opracowywania i certyfikacji.