Bilgisayarlı Posturografi

Denge Biomekaniği

Denge; duyusal, motor ve biyomekanik bileşenlerin koordineli çalışmasını gerektiren kompleks bir işlemdir. Vücudun sabit veya hareketli iken, dik duruş pozisyonunu koruyabilme yeteneğidir. Yerçekimine karşı vücudun pozisyonu, somatosensoriyel, görsel ve vestibuler girdiler ile sağlanır. Dengeyi sağlamak için; propriyoseptif, görsel ve vestibüler girdilerin alınması, bu bilgilerin birbirleriyle bütünleştirilmesi, gereksiz bilgilerin ayıklanması, uygun motor hareketin seçilmesi ve kasların ve bilek, diz ve kalça eklemlerinin birbirleriyle koordineli hareketleri gerekir. Ayakta dururken dengeyi sağlamak için vücudun yerçekimi merkezi (center of gravity, COG) destek tabanı üzerinde vertikal olarak sağlanmalıdır. Bu durumda, kişi, yerçekiminin destabilize edici etkisine direnebilir ve yerçekimi merkezini (COG) aktif olarak hareket ettirebilir. Tüm bunların başarılı bir şekilde gerçekleştirilmesi için, vestibulo-oküler ve vestibulo-spinal yollar, vestibüler nöron ve çekirdekler, serebellum, beyin sapı, orta beyin ve serebral korteksteki ilgili alanların sağlam olması gerekir.

Denge İle İlgili Bazı Referans Tanımlar

Ağırlık Merkezi: Bir cisme etki eden tüm kuvvetlerin vektörel toplamının sıfır olduğu hayali noktadır.

Yerçekimi Merkezi Salınımı (Center of gravity sway): yerçekimi merkezinden geçen, destek tabanının merkezinden çizilen hat ile vertikal olarak uzanan ikinci bir hat arasındaki açıdır.

Destek tabanı (destek yüzeyi- base of support): düz bir yüzeyde duruken, her iki ayak ile yüzey arasında temas edilen alandır. Anatomik pozisyonda ayakta dururken, vücudun ağırlık merkezi, destek tabanına vertikal pozisyondadır.

Stabilite Sınırları (limitleri -LOS): ön-arka ve yan boyutlarda, olası maksimum COG salınımıdır.  Ağırlık merkezinden geçen izdüşümün, destek tabanına vertikal pozisyonunu koruyacak şekilde maksimum postur salınımlarıyla oluşan hayali bir konidir, koninin tepesi, destek yüzeyinin merkezindedir. Ön arka boyut yaklaşık 12,5 derece ve lateral boyut yaklaşık 16 derecedir.

Salınım Limitleri (Limits of sway): ön-arka ve lateral olmak üzere, iki boyutlu ölçümdür. Maksimum spontan ağırlık merkezi salınım açısını tarifler. Dengesini sağlamaya çalışan bir kişi, spontan olarak öne arkaya ve yanlara salınımlar yapar. Salınım limitleri her zaman LOS (stabilite limitleri) içerisindedir.

Yerçekimi merkezi hizalama (center of gravity alignment): sallanım limitleri içinde kalan alanın merkezindeki noktadır. Normal bir kişiye dik durması söylendiğinde, COG hizalaması, destek tabanı merkezinin üzerinde yer alır. COG destek tabanının merkezi üzerinde hizalandığında, salınım limitleri, LOS kadar geniş olabilir.

LOS, ayakların yerleşimine ve destek tabanına bağlıdır, ama aynı zamanda COG salınım frekansına da bağlıdır. COG salınımı yavaş ise (öne-arkaya ve yanlara doğru 2-3 sn veya daha uzun sürüyorsa) LOS sınırları içinde COG hareketleri olasıdır. Salınım osilasyonu 1 saniye veya daha kısa sürede tamamlanıyorsa, LOS yaklaşık 3 derecedir, daha yüksek frekans LOS’un etkinliğini azaltır.

Postural Kontrol: Dik duruş pozisyonunda, vücudun stabil kalmasının sağlanmasıdır. Pek çok duyusal, bilişsel ve motor sistemlerin etkisi ile korunur. Postural kontrol tipleri: statik postural kontrol (ağırlık merkezinin destek yüzeyi sınırları içinde kaldığı durum sırasındaki kontrol), reaktif (kompansatuar postural kontrol) (beklenmedik bir bozulma ile ağırlık merkezinin destek yüzeyi içinde hareket etmesi veya dışına çıkması durumunda dengenin tekrar kazanılması), proaktif postural kontrol(hareket ihtiyaçlarını önceki deneyim ve bilgiler doğrultusunda tahmin ederek ve bu tahmin doğrultusunda motor hareket yaratarak), adaptif postural kontrol (değişen görevin gereksinimlerine ve çevreye göre motor ve duyusal sistemlerin hazırlanması ile). Postural kontrol 6 alt bileşen içermektedir:

1. Biyomekanik kısıtlılık: destek yüzeyinin boyutu ve özellikleri, ayakların boyutu, kas kuvveti, eklem hareket açıklığı ve stabilite sınırları (destek yüzeyi içinde ağırlık merkezini hareket ettirebilme yeteneği) önemlidir.
2. Hareket stratejileri: dengenin sürdürülebilmesi için üç hareket stratejisi mevcuttur; ayak bileği stratejisi (sert zeminde dik duruş pozisyonunda dengeyi sağlamak için, vücudun ayak bileği üzerinde ters sarkaçvari salınım ile gerçekleştirilen hareketlerdir), kalça stratejisi (dar veya yumuşak zeminde, dik duruş pozisyonunda yada ağırlık merkezinin ani ve hızlı hareket ettirilmesi gerektiğinde kalçalara uygulanan kuvvet sonucu oluşur), adım alma stratejisi (ağırlık merkezi ile destek yüzeyi arasındaki uyumu geri kazanmak için oluşan adım alma veya sıçrama hareketidir, ilk iki strateji yetersizliğinde kullanılır). İlk iki stratejide ayak pozisyonları değiştirilmez iken, adım alma stratejisinde, birey destek yüzeyini değiştirerek adım almaktadır.
3. Duyusal stratejiler: somatosensoriyel, görsel ve vestibüler girdilerin kullanılmasıdır.
4. Konumsal farkındalık: çevredeki nesnelerin zaman ve mekan yönünden algılanmasıdır,
5. Dinamiklerin kontrolü: hareket sırasında ağırlık merkezinin, destek yüzeyi içerisinde kalmasının sağlanmasıdır.
6. Bilişsel süreç: denge, bilişsel süreçler ve hafıza gibi fonksiyonlardan da etkilenmektedir, bu şekilde uygun postural değişimler için hazırlıklar yapılabilir.

Dengeyi Sağlarken Kullanılan Duyusal Girdiler

Yerçekimine ve destek tabanına karşı COG pozisyonunu korumak için, görsel, vestibüler ve somatosensoriyel (taktil, derin basınç eklem reseptörü ve kas propriyoseptör) girdilere ihtiyaç vardır. Görme ile çevredeki objelere karşı başın pozisyonu tanımlanır. Somatosensoriyel girdiler, vücut bölümlerinin, birbirlerine ve destek yüzeyine karşı olan oryantasyonları hakkında bilgi verir. Vestibüler sistem ise, başın, yerçekimsel, lineer ve açısal ivmelenmeleri hakkında bilgi verir.

Somatosensoriyel Girdi; ayaklar ve destek yüzeyi arasındaki temas ve hareketten kaynaklanır. Normal (fikse) destek yüzeyi durumlarında, denge için baskın olan duyusal girdidir.

Görsel Girdi: dengede önemli rol oynar, özellikle destek yüzeyinin stabil olmadığı durumlarda. COG salınımı, gözler açık olduğunda daha azdır. Görmenin stabilize edici etkisi, kişi kauçuk minder üzerinde dururken, gözler açık ve kapalı olduğunda karşılaştırıldığında görülebilir.

Vestibüler Girdi: Vestibüler girdi, baş ve göz pozisyonlarının bağımsız ve kesin kontrolünü sağlar. Vestibüler girdi, somatosensoriyel ve görsel girdiler olmadığında veya yanıltıcı olduğunda kritik önemdedir.  

Somatosensoriyel ve görsel girdiler, vücut salınımı için vestibüler sistemden daha duyarlıdır.

Posturografi

Postural kontrol sistemi, üç temel bileşenden oluşur: duyusal organizasyon, motor koordinasyon ve kas-iskelet sistemi. Duyusal organizasyon süreci ise, üç alt sistemden oluşur: proprioseptif sistem (kas ve eklemlerde bulunan yerçekimi sensörleri), görsel sistem ve vestibüler sistem. Denge sistemini ve denge bozukluklarını değerlendirmek için, bu üç duyusal sistemin entegrasyonunun incelenmesi gereklidir. Bu duyusal girdileri değerlendirmek için pekçok test önerilmiştir (Romberg testi gibi), ancak bu testler subjektif testlerdir. Posturografi ile, denge ve postürün kontrolü objektif olarak yapılabilmektedir.

Posturografi, denge sorunlarının tanımlanmasını ve değerlendirilmesinde, giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Vücut sallanmalarını (sway) ölçen bir yöntemdir. Sallanmaları dolayısıyla dengeyi değerlendirmenin objektif bir yoludur. Postural denge sistemindeki bir bozukluğu göstermede, statik ve dinamik posturografiye eşdeğer bir test henüz yoktur. Posturografi ile, statik ve dinamik  durumlarında denge parametreleri hesaplanabilir, görsel geri dönüş ile rehabilitasyon egzersizleri oluşturulabilir ve sonuçları objektif bir şekilde yazdırılabilir. Bireyin denge için, somatosensoriyel, görsel ve vestibüler girdileri nasıl kullandığı, istemli veya otomatik motor yanıtlarını ne şekilde koordine edebildiği ve bunların etkinliği, ağırlık merkezini ne şekilde hizalayabildiği ve dengeyi kurarken ağırlık transferini ne kadar yapabildiği değerlendirilebilir. Ölçümler, bireyin bir platform üzerindeki anlık postural salınımının bilgisayara aktarılması ile yapılmaktadır. Platformdaki alıcılar, bireyin ayaklarının yere uyguladığı basıncı ölçerek postural salınımları değerlendirmektedir.

Posturografi, denge problemini objektif olarak değerlendirme, ölçme ve tanımlama avantajı verir, çünkü hasta stabil dururken ve bir yere bağımlı olmadan hareket ederken, denge sistemini bir bütün olarak ele alan tek inceleme yöntemidir. Statik ve dinamik denge performansını ölçer. Hastanın, normal günlük aktivitesi sırasındaki denge fonksiyonunu inceleme şansını verir. Hastanın dengeyi sağlamasında rol alan sistemlerde bozuk olanı belirler ve dengeyi sağlamada kullandığı stratejilerin saptanmasında yardımcı olur, postural kontrolde yer alan değişik duyusal (görsel, vestibüler, derin duyu) uyarıları önemine göre sınıflandırır. Hastanın postural performans verilerini bize verir, düşme riskini değerlendirmemizi sağlar. Son olarak, denge bozukluklarının rehabilitasyonunda ve tedavi etkinliğinin objektif olarak değerlendirilmesinde özellikle uygundur. Ancak hepsinde önemlisi ve belki de bu tekniği eşsiz kılan, bu platform, kontrol edilebilir ve tekrar edilebilir destek hareketleri üretebilir ve provoke edilmiş hareketlere karşı postural reaksiyonlar ürettirerek hastayı çalıştırır. Cihazın yazılımı, denge performansını objektif olarak ölçerek postural bozuklukları ve düşme riskini verir.

Posturografi, dayanak yüzeyinin statik veya dinamik oluşuna göre ikiye ayrılır:

a) statik posturografi

b) dinamik posturografi

Statik posturografide, birey platform üzerinde ayakta sabit dururken, gözler açık ve kapalı olacak şekilde, ağırlık merkezindeki değişimleri gösterir. Dinamik posturografi ise, bireyin somatosensoriyel, görsel ve vestibüler sistemlerden gelen bilgileri alma, koordine etme ve bu bilgileri kullanarak cevap üretme yeteneğini değerlendirir.

Statik Posturografi

Statik posturografide, platform üzerinde sabit ayakta duran bireyde, gözler açık ve kapalı olacak şekilde ölçüm yapılarak, ağırlık merkezindeki değişimler değerlendirilir. Statik posturografide, platform üzerindeki kristal yapıdaki alıcılara uygulanan basınç miktarı ile orantılı olarak elektrik üretebilme özelliği sayesinde kayıtlama yapılmaktadır. Cihazın yazılımında, statik denge parametrelerini ölçen protokoller bulunmaktadır. Statik platform testleri, Romberg muayenesi ile elde edilen bilgilerin sayısal sonuçlarını verir. Dolayısıyla Romberg testi normal olmasına karşın, postural dengesizlikten yakınan hastaların değerlendirilmesinde yararlıdır. Romberg testinde bir yöne doğru düşme görülen hastanın, statik posturografi tetkikinde, büyük amplütüdlü çok yönlü salınım (sway) görülür. Statik Posturografi, günlük yaşam sırasında yapılan hareketleri simule ederken dengeyi sayısal değerler ile ölçen bir tekniktir. Hasta, platform üzerinde durur, vertikal ve horizontal güçler ölçülür, bu ölçüm, postural salınım aktivitesinin indirekt bir ölçümüdür. Ölçümler, denge skorları olarak bize verilir. Değerlendirme öncesi, sistem kalibrasyonu yapılmalıdır. Ardından bireyin kimlik bilgileri ve kullanıcı bilgileri gibi bilgiler kayıt için sisteme girilir. Birey, ayakkabısız olmalı ve kaymayan çorap giymelidir. Standart ayak pozisyonu (medial malleol horizontal (yatay) çizgide ve ayaklar lateral rotasyon yapacak şekilde) ayarlanmalıdır. Ardından açılan test listesinden istenen test seçilerek işleme başlanır.

Statik Posturografi’de Kullanılan Test Protokolleri

Temel Test Protokolleri:

1. Modifiye Denge Duyu İnteraksiyonu Klinik Testi (modified clinical test of sensory interaction balance – mCTSIB)
2. Stabilite Limitleri (Limits of Stability)
3. Ritmik Ağırlık Aktarma (Rhythmic Weight Shift-RWS)

 Tamamlayıcı Test Protokolleri:

1. Çömelerek Ağırlık Taşıma (Weight Bearing Squat-WBS)
2. Tek Taraflı Duruş (Unilateral Stance-US)
3. Otur Kalk (Sit to Stand-STS)
4. Düz Yürüme (Walk Across-WA)
5. Tandem Yürüyüş (Tandem Walk-TW)
6. Adım/Hızlı Dönme (Step/Quick Turn-SQT)
7. Adım Yukarı/Aşağı (Step Up/Over-SUO)
8. Öne Hamle (Forward Lunge-FL)

Modifiye Denge Duyu İnteraksiyonu Klinik Testi (Modified Clinical Test Of Sensory İnteraction Balance – mCTSIB)

Hasta, standart ayak pozisyonunda ayakta ve dik durmalıdır. Hastaya elektronik platform üzerinde 4 pozisyon uygulanır:

1. Gözler açık – sert yüzey
2. Gözler kapalı – sert yüzey
3. Gözler açık – elastik – stabil olmayan yüzey
4. Gözler kapalı – elastik – stabil olmayan yüzey

Platform, sert destektir. Platforma elastik (köpük) yastık konularak, taban elastik hale getirilir.

Her pozisyon için duyusal analiz oranları (skorları) hesaplanır:

a) somatosensoriyel skor: durum 2 ile durum 1 denge skorlarını karşılaştırır, hasta gözlerini kapattığında stabilite kaybını ölçer. Somatosensoriyel girdinin kullanımı, sert taban üzerinde, gözlerin açık ve kapalı olma oranı ile yansıtılır. Bu ölçüm, klasik Romberg quotient (bölüm)’e karşılık gelir. Somatosensoriyel girdiler, gözlerin açık ve kapalı olduğu her iki durumda da, dengenin kontrolüne yardımcı olur. Eğer hasta dengesini sağlamak için somatosensoriyel girdilerden daha çok görsel girdilere bağımlı ise, gözler kapatıldığında salınımda belirgin artış olur.  Somatosensoriyel skor düşük ise, fikse destek yüzeyi üzerinde duruş sırasında dengeyi kontrol eden somatosensoriyel girdilerin sağlanmasında sorun var demektir.  

b) görsel skor: durum 3’ü durum 1 ile karşılaştırır, normalde baskın olan somatosensoriyel girdi bozulduğunda stabilite kaybını ölçer. Hasta eğer somatosensoriyel girdi yokluğunda (yani elastik yüzeyde) görmesini de kullanamıyorsa, salınım artar.

c) vestibüler skor: durum 4’ü durum 1 ile karşılaştırır. Görsel ve somatosensoriyel girdiler simultane olarak eksik ise, stabilitedeki kaybı ölçer. Kullanışlı somatosensoriyel girdiler elastik yüzey nedeniyle, görsel girdiler de gözlerin kapatılması ile kesintiye uğrar. Vestibüler disfonksiyonu olan hasta, somatosensoriyel ve görsel girdilerin yokluğunda instabilite yaşayacaktır.

Yukarıda söz edilen dört standart pozisyonun her birinde, onar saniyelik üçer deneme yapılır. Cihaz, sonuçları analiz eder ve Ağırlık Merkezinin (Center of Gravity – COG) Salınım Hızı (Sway Velovity) olarak verir. Bu değer, ağırlık merkezinin, test boyunca, merkezden ne kadar uzağa salındığını derece cinsinden gösteren ve hız olarak ifade edilen bir değerdir. Bireyin tüm yönlere olan salınım hızları toplanarak deneme süresi olan on saniyeye bölünerek toplam skor elde edilir. Ağırlık merkezi salınım puanı, bireyin normal dengede kalabilme hedefini ne kadar iyi tamamladığını gösterir. Puanın düşük olması, az hareket olduğunu gösterir ve olumlu sonuçtur, puanın yüksek olması ise, hareketin fazla olduğunu gösterir ve olumsuz sonuçtur. mCTSIB testi, duyusal durumdaki genel sonucu göstermektedir, anormal sonuçlar, tek tek duyusal bozukluğu (somatosensoriyel, görsel, vestibüler) göstermez. Normal bireyler, sert yüzeyde gözler açık veya kapalı iken, benzer miktarda salınım gösterirler, eğer gözler kapatıldığında belirgin salınım artışı oluyorsa, somatosensoriyel girdilerin kullanımında sorun var demektir. Normal bireyler, yumuşak zeminde gözler açık veya kapalı iken, sert yüzeye göre daha fazla salınım gösterirler, ama unstabil olmazlar veya düşmezler. Stabil olmayan yüzeyde, gözler açık ayakta dururken denge bozulduğunda, görsel bilgi kullanmada güçlük çekildiği veya alt ekstremitelerde kas-iskelet problemi düşünülmelidir. Bu test, duyusal bilgilerin sağlanmasında yetersizlik olduğunu göstermektedir. Ancak, salınımlar fazla ise, motor sorunlar da olabileceği akla getirilmelidir (merkezi sinir sistemi veya kas-iskelet sistemi sorunları).  

Gözler açık, sert yüzey: bu pozisyon, diğer üç pozisyon ile karşılaştırılacak standart pozisyondur. Somatosensoriyel, görsel ve vestibüler duyu sistemlerinden girdiler düzgün bir şekilde alınmaktadır. Bu pozisyonda normal bireyler salınım göstermezler.

Gözler kapalı, sert yüzey: somatosensoriyel ve vestibüler girdiler mevcuttur, görsel girdi yoktur. Salınım fazla olursa, somatosensoriyel algılama sorunu düşünülür.

Gözler açık, stabil olmayan yüzey: yüzey stabil olmadığı için, somatosensoriyel girdiler bozulmuştur, Dengeyi korumak için, görsel ve vestibüler girdilerden yararlanılır. Normal bireyler, yumuşak yüzeyde, sert yüzeye göre daha fazla salınım gösterirler.

Gözler kapalı, stabil olmayan yüzey: görsel girdi yoktur, yüzey stabil olmadığı için, somatosensoriyel girdiler de bozuktur, sadece vestibüler girdiler doğru olarak mevcuttur. Normal bireyler, bu pozisyonda belirgin olarak daha fazla salınım gösterir ancak dengesiz hale gelmezler.

Stabilite Sınırları Testi (Limits of Stability)

Hastanın, ağırlık merkezini istemli olarak götürebildiği maksimum uzaklıktır. Hasta, platform üzerinde ayaklar birbirine paralel olarak durur. Başlama sesi ile ulaşmak istenen hedefe doğru hareket eder, Belden veya dizden bükülme yapmamalı, parmak veya topuk kaldırmamalı, başla komutunu aldığında hedefe mümkün olduğunca hızlı ve düz bir çizgi şeklinde gitmeli ve orada bir süre beklemelidir. Cihaz, sonuçları, yaşa uygun standart değerler ile karşılaştırarak analiz eder. Analiz sonuçları:

Reaksiyon zamanı: başlama komutu ile hastanın harekete başlaması arasında geçen süredir (sn.).

Hareket hızı: hareket sırasında ağırlık merkezinin saniyede yaptığı hızdır, derece/saniye olarak verilir. Yüksek puanlar olumlu, düşük puanlar olumsuz sonuçlardır.

Yön kontrolü: gösterilen hedef doğrultusunda ne kadar düzgün bir yol izlendiğini verir (% olarak).

Ulaşılan son nokta: dengeyi yitirmeden ulaşılabilen son noktadır (% olarak).

Maksimum son nokta: hastanın maksimum ulaşabileceği son noktadır (% olarak).

Ritmik Ağırlık Aktarma Testi (Rhythmic Weight Shift-RWS)

Hastanın ağırlık merkezini, yavaş (1 sn), orta (2 sn) ve hızlı (3 sn) olmak üzere üç farklı hızda, ön-arka ve lateral doğrultularda aktarabilme yeteneğini verir.

Çömelerek Ağırlık Taşıma (Weight Bearing Squat-WBS)

Dört farklı pozisyonda (diz 0 derece ekstansiyonda, 30-60 ve 90 derece fleksiyonda) ayaklara aktarılan vücut ağırlığı oranı ölçülür. Sonuçlar, her pozisyon için WBS simetri yüzdesi olarak verilir. Ağırlık aktarma simetri yüzdesi, sağ veya sol alt ekstremitedeki ağırlığın toplam vücut ağırlığına oranlanmasıdır (% olarak). Fleksiyon derecesi arttıkça, dik pozisyonda saptanamayacak bozulma riski artmaktadır.

Tek Taraflı Duruş (Unilateral Stance-US)

Hastadan, tek ayak üzerinde, eller kalçada olacak şekilde, dengeyi koruyarak sabit kalması istenir. Her iki ayak için, onar saniyeden üçer deneme yapılır. Salınım miktarı, salınım hızı olarak isimlendirilir, ağırlık merkezi tarafından kat edilen mesafenin deneme süresine oranıdır. Salınım ne kadar fazla ise, salınım hızı puanı da o kadar yüksektir.

Otur Kalk Testi (Sit to Stand-STS)

Oturur pozisyondan ayağa kalkarken ortaya çıkan denge parametrelerini verir. Başla komutu ile hasta olabildiğince hızlı ve dengeli bir biçimde ayağa kalkmalı ve test sonuna kadar sabit kalmalıdır. Sonuçlar; ağırlık aktarma süresi, yükselme indeksi, salınım hızı ve simetri oranı olarak verilmektedir.

Düz Yürüme testi (Walk Across-WA)

Hastanın yürürken ortaya çıkardığı denge parametrelerini verir. Hastadan platform üzerinden hızlıca karşı tarafa yürümesi istenir. Üç tekrar yaptırılır. Sonuçlar; adım genişliği, adım uzunluğu, hız ve adım uzunluğu simetrisi olarak verilir.    

Ardışık Adım Yürüyüş Testi (Tandem Walk-TW)

Hasta, platform üzerinde ardışık adım yani tandem yürüyüş yapar. Üç deneme yapılır. Sonuçlar; adım genişliği, hız ve son salınım değeri olarak verilir.

Adım/Hızlı Dönme Testi (Step/Quick Turn-SQT)

Hastanın sağdan ve soldan hızlıca 180 derece dönerken yaptığı hareketin performansı değerlendirilir. Sonuçlar; dönüş süresi, dönüş süresi farkı, dönüş salınımı ve dönüş salınım farkı olarak verilir.

Adım Yukarı/Aşağı Testi (Step Up/Over-SUO)

Hasta bir basamak veya yüksekliği aşarken denge parametreleri değerlendirilir. Sonuçlar; kaldırma göstergesi, kaldırma göstergesi farkı, hareket süresi, hareket süresi farkı, etki indeksi ve etki indeksi farkı olarak verilir.

Öne Hamle Testi (Forward Lunge-FL)

Birey, bir bacağı ile öne hamle yapar, ardından ayakta durma pozisyonuna geri döner. Sonuçlar; mesafe, mesafe farkı, etki indeksi, etki indeksi farkı, temas süresi, temas süresi farkı, kuvvet itmesi, dikey kuvvet ve kuvvet itme farkı olarak verilir.

Denge Skorları

Denge skoru, hastanın ön-arka ve lateral salınımının pik amplitüdünün, teorik stabilite limitlerine göre olan yüzdesini verir. Hastanın teorik stabilite limitleri, yerçekimi merkezinin maksimum öne ve arkaya ve yanlara sallanım açılarıdır. Denge skorları 100 rakamına yakın olduğunda, sallanımın az olduğunu, sıfır olduğunda ise sallanımın stabilite limitine yakın olduğunu gösterir. Stabilite limitlerinden başlayarak, denge skorları, ön-arka ve lateral yönlerde ölçülür.

Dinamik Posturografi

Bireyin somatosensör, görsel ve vestibüler sistemlerden gelen verileri kullanma, bu verileri koordine etme ve cevap üretme yeteneklerini değerlendirir. Bireyin dengesini ne kadar iyi kullanabildiğini ve denge bozukluğunun günlük yaşam üzerindeki öneminin göstergesi olarak işlevsel bilgiler sağlar. Cihaz, hareket edebilen bir platform ve hareketli olabilen görsel çevre koşullarını taşır. Bağımsız hareket edebilen bir platform üzerinde vücut ağırlık dağılımı ölçülerek ağırlık merkezi saptanır ve aynı zamanda gözler açık ve kapalı iken platformum değişen pozisyonlarında vücut ağırlık merkezinin değişimi hesaplanır. Dinamik posturografide, hareketli ve hareketsiz görsel alanlar da kullanıldığı için, daha ayrıntılı fizyolojik yanıtlar alınabilmektedir. Dinamik posturografi, bir vestibüler fonksiyon testi olmaktan çok, sistemik denge fonksiyonunu inceleyen bir testtir. Vücudun stabilitesini ölçerek, denge skorlarını verir, dengenin sağlanmasında, propriyoseptif, görsel ve vestibüler girdilerin katkısını değerlendirir. Vestibüler fonksiyon testlerinin, periferik vestibüler patolojiyi desteklediği ancak kesin tanı konamayan hastalarda, dinamik posturografi ile destekleyici bilgi almak olasıdır. Santral patolojilerde ve düşmeye meyilli hastaların saptanmasında, dinamik posturografi, yegane pozitif test olabilir. Santral hareket bozukluklarını (beyin sapı, spinal kord, periferik sinir lezyonları) santral veya periferik vestibüler bozukluklardan ayırt etmek için, dinamik posturografi yararlıdır. Ayrıca vestibüler kompansasyon sürecinin izlenmesi, ilaçların serebelluma veya vestibüler organa olan toksik etkilerinin saptanması, presbiyatasis tanısında, yaşa bağlı denge bozukluklarının tanı ve tedavisinde, kronik alkoliklerde, alkolün serebelluma olan etkisinin monitorize edilmesi, vestibüler rehabilitasyonun veya diğer vestibüler tedavi yöntemlerinin etkinliğinin izlenmesinde de dinamik posturografi kullanılabilir. İnme hastalarında dengesizliğe yol açan duyusal bozukluğun tipini (görsel, proprioseptif, vestibüler) ayırmada kullanışlıdır.  İskemik stroke hastalarındaki vertigo ve dengesizlik, genellikle çoklu duyu bozukluğu şeklindedir, burada santral kompansasyon için gerekli olan kompleks denge egzersizleri, posturografi ile yapılabilir.

Posturografi Protokolleri ve Verilerin Yorumlanması

Posturografide, statik platform üzerinde ön-arka ve sağa-sola, medial-lateral yönlerde hareket edebilen platform konmuştur. Yazılım tarafından kontrol edilen video-projektör mevcuttur ve platforma bağlıdır. Bu sistemle, basınç merkezinin yer değişimlerine göre, hastanın görsel çevresini değiştirilebilir. 

Hastanın genel durumuna ve şikayetlerine göre testlerden uygun olanları seçilir. Temel protokoller:

1. Duyusal Organizasyon Testi (Sensory Organization Test – SOT)
2. Motor Kontrol Test (Motor Control Test – MCT)
3. Adaptasyon Testi (Adaptation Test- Adt)
4. Düşme Riskinin Değerlendirilmesi (Fall Risk Assessment) (Faller Assesment)
5. Romberg Test

Duyusal Organizasyon Testi (Sensory Organization Test – SOT)

DOT testinde;

• Platform: stabil ve unstabil olarak ayarlanır, unstabil platform,ön-arka ve lateral yönlerde, foam (destek tabanına köpük yastık konarak) veya translator (hareketli platform)  ile sağlanır.
• Görme: gözler açık, ve kapalı olarak protokoller uygulanır, ayrıca servo-controlled görsel stimulasyon veya optokinetik stimulasyon ile, hareketli ve yanıltıcı görsel çevre yapılır.
• Aktivite: aktivite yoktur, veya öne-arkaya ve yanlara baş hareketi uygulanır.
• Testin süresi saniye olarak değerlendirilir.

DOT sırasında, aşağıdaki 6 farklı duyusal durum hastaya uygulanır:

1. Gözler açık, platform ve çevre koşulları sabit
2. Gözler kapalı, platform ve çevre koşulları sabit, görsel girdiler suprese edilir, sadece derin duyu ve vestibüler bilgi mevcuttur
3. Gözler açık, platform sabit, görsel çevre hastanın ön-arka sallanması ile orantılı biçimde hareket eder, hatalı görsel uyarılar verilmektedir, görsel uyarılar salınım referansı için kullanmaya uygun değildir, derin duyu ve vestibüler bilgi manipüle edilmez
4. Gözler açık, platform hastanın ön-arka sallanması ile orantılı biçimde hareket eder, derin duyu verileri (ayaklar ve eklemlerden gelen) hatalıdır, görsel-vestibüler girdiler manipüle edilmez
5. Gözler kapalı, platform hastanın ön-arka sallanması ile orantılı biçimde hareket eder, derin duyu verileri hatalı, görsel veriler baskılanmış, sadece vestibüler veriler mevcut
6. Gözler açık, görsel çevre ve platform hastanın ön-arka sallanması ile orantılı biçimde hareket eder, hatalı görsel veriler, derin duyu ve görsel veriler hatalı, vestibüler veriler manipüle edilmiyor

(3. pozisyona örnek olarak, sağdan sola akan trafiğe karşı trafik ışında beklemek verilebilir, 6. pozisyona örnek olarak, gece karanlıkta tuvalete gitmeye çalışan yaşlı bir kimse örek olarak verilebilir)

Posturografi İle Altı Anormal Duyusal Patern Saptanır:

1. Vestibüler kayıp (ototoksisite, Meniere hastalığı)
2. Vestibüler defekt (hareket hastalığı, santral vestibüler lezyon, serebellar hastalık)
3. Görmede duyusal bağımlılık
4. Yüzey desteğinde duyusal bağımlılık
5. Duyusal defekt
6. Fizyolojik olmayan salınım

Vestibüler kayıp paterninde, VOR kazancı azalmıştır veya yoktur. Vestibüler defekt paterninde ise, VOR kazancı normaldir. Bu iki paternde, 1. ve 2. pozisyon testlerde, anormal değerler ve düşme görülür.

Duyusal Organizasyon Testi’nin analizi ile elde edilen sonuçlar:

• Stabilite limitleri
• Statokinezigram (SKG)
• Stabilogram
• Frekans
• Evaluasyon parametreleri (SKG alanı, amplitüd, esas pozisyon)
• FFT (fourier transform) enerji hesaplanması

DOT ile Değerlendirilen Parametreler

a) Denge Puanı (Equilibrium score): DOT testinin 1ve 2. konumlarının ortalama puan toplamı ile 3,4,5 ve 6. konumlarda elde edilen tüm puanların toplamının 14’e bölünmesi ile “Bileşik Denge Skoru” elde edilir. Normal bir bireyin dengesini kaybetmeden 12,5 derece (8 derece öne, 4,5 derece arkaya) sallanım yapabileceği kabul edilmektedir. Denge puanı hesaplanırken, hastanın ön-arka düzlemde yaptığı salınımlar maksimum teorik limitlerle karşılaştırılır. Sonuçlar 0-100 arasında değişir, 100 puan kusursuz karalılık anlamına gelir. 

b) Duyu Analizi (Sensory analysis): Duyu algılamada fonksiyon kaybının ve/veya anormal duyu önceliğinin araştırılmasıdır. Altı test konumunun ortalama denge puanlarının birbirine analizi ile elde edilir. SOM (somatosensoriyel, derin duyu), Görsel (Visuel), Vestibüler ve Preferential skorlar hesaplanır. Böylece hastanın duyusal skorları elde edilir (fig 1).

Somatosensoriyel Skor: 2/1 (görsel girdi elimine edilir, stabil platform olduğu için vestibüler girdi yok, skor, hastanın somatosensoriyel girdi puanını verir)

Görsel Skor: 4/1 (görsel girdiyi kullanma yeteneği)

Vestibüler Skor: 5/1 (vestibüler girdiyi kullanma yeteneği)

Preferential (Tercihli) Skor: 3+6 / 2+5 (dengeyi sağlamak için, yanlış görsel bilgiyi göz ardı etme yeteneğini verir)

Global Skor: Tüm durumların ortak skorudur (dengeyi sağlamak için duyusal girdileri kullanma yeteneğini verir)

Derin duyu, görsel ve vestibüler skorlar, hastanın sırasıyla derin duyu, görsel ve vestibüler verileri kullanma yeteneği hakkında bilgi verir. Preferential (tercihli) skor; hastanın yanlış görsel bilgiyi dikkate almama (göz ardı etme) yeteneğini gösterir. Global skor; 6 durumdaki denge skorlarının ağırlıklı ortalamasıdır. Tüm denge seviyesini verir. Hastanın sonuçları, normal sonuçlar ile karşılaştırılır (çubuk grafikler ile). Anormal sonuçlar kırmızı ile gösterilir. Romberg Quotient (bölüm); yüzde ile ifade edilir, gözler açık ve kapalı iken yapılır, postural kontrolde, görsel afferent sistemin rolünü değerlendirmemizi sağlar, yani görmeye olan bağımlılığı verir. Ardından, her duyusal durum için sonuçlar analiz edilir.

Düşme Riskinin Değerlendirilmesi (Fall Risk Assessment) İçin Uygulanan Protokoller:

• Önce stabilite limitleri hesaplanır, sonra sırasıyla;
• RAMP – gözler açık, öne hareket
• RAMP – gözler kapalı, öne hareket
• SINUS – gözler açık, öne-arkaya sürekli hareket
• SINUS – gözler kapalı – öne-arkaya sürekli hareket uygulanır.

c) Strateji Analizi: bireyin dengeyi sağlamak için kalça veya ayak bileğini kullanıp kullanmadığını ve kullanım oranlarını değerlendirir. Ayak bileği stratejisinde, yüksek denge puanı ve küçük amplitüdlü salınım, kalça stratejisinde düşük denge puanı, büyük amplitüdlü salınım elde edilmektedir. Platform üzerinde dik ve hareketsiz konumda iken temel olarak yerçekimi merkezinin kararlılık sınırları içinde olması koşulu ile, uygulanan ayak bileği stratejisidir. Yerçekimi merkezi stabilite sınırlarına ne kadar yaklaşırsa, kalça stratejisi dengeyi korumada o kadar etkili olur.

d) Ağırlık Merkezi Hizalanması (Center of Gravity-COG Alignment): DOT’un her koşulunda, her bir deneme için yerçekimi merkezini göstermektedir. Salınım ön-arka düzlemde meydana gelmektedir. Yanlara aşırı salınım veya dairesel salınım, fizyolojik değildir.

2) Motor Kontrol Testi: Beklenmedik dış uyaranlara karşı, dengenin korunmasını sağlayan motor sistem kapasitesi ölçülür. Platform öne ve arkaya doğru üç farklı hızlarda (küçük, orta, büyük) hareket ettirilir, otomatik postural cevaplar oluşturulur. Her uygulama arasında 1,5-2,5 saniye ara verilerek, rastgele boşluklarla üçer kez tekrar ettirilir. Hastanın boyuna göre, platformu yer değiştirme büyüklüğü ayarlanmalıdır. Stabilitenin sağlanması ve düşmenin engellenmesi için, her iki alt ekstremite arasında simetri, koordinasyon, zamanlama uyumu olmalıdır. Yanıtların latansında artma, amplitüdünde azalma veya bacaklarda asimetrik yanıt olması durumunda postural salını artar, yürüme gibi günlük yaşam aktiviteleri sırasında stabilite bozulur.

3) Adaptasyon Testi: destek yüzeyi düzensiz veya dengesiz olduğunda, sallanmayı en aza indirme yeteneğini ölçer. Yeterli ayak bileği eklem hareket açıklığı, kas gücü ve motor adaptasyon gerektirir. Hareket ekseni olarak ayak bilekleri alınır. Platform beş kez öne ve beş kez arkaya hareket eder. Hareket 0,4 sn sürer, amplitüd her denemede standart olmalıdır. Bileşik adaptasyon test skoru hesaplanır, Anormal skorlar, destek yüzeyi düzensiz ya da dengesi olduğunda, postural kontrolü sağlamakta güçlük çekileceğini gösterir.

Klasik posturografi parametreleri içinde, statokinesigramda; yüzey alanına özel dikkat verilmelidir.

  Şekil 1 a: test sırasında hastanın basınç merkezindeki değişimleri verir

Şekil 1 b: SKG alan şeması: normal veri ile karşılaştırılır. En yüksek ve en düşük limitler arasındaysa yeşilidir, yoksa kırmızı olur.

SKG; postural kontrolün kalitesi ve verimliliği hakkında global bilgi verir. Çok geniş yüzey alanı; anormal artmış postural sallanma demektir. Bu durumda, denge kontrolü yetersiz diyebiliriz.

Bununla birlikte, bazen çok küçük SKG alanı saptanabilir. Sağlıklı kişide de böyle olabilir. Sağlıklı kişide SKG ın alt limitinin önemi yoktur. Zıt olarak, semptomatik hastada bu durum stresi veya düşme korkusunu gösterir. Test sırasında hareketlerini sınırlandırarak düz durmaya çalışmış demektir. SKG alanı özellikle gözler açık, statik durumda anormal düşük çıkabilir. Bununla birlikte, hasta genellikle güçlü bir dengesizlik gösterir ve test zorlaştırıldığında düşme hissi yaşayabilir, hızlı ve uygun denge reaksiyonlarına ihtiyaç duyabilir. (Örneğin translational egzersizlerde).

Ortalama AP ve ortalama ML parametrelerindeki anormalliklere de dikkat etmek gerekir. Bunlar sırasıyla basınç merkezinin AP ve ML akslardaki ortalama pozisyonunu verir. Ortostatik pozisyonda, hastanın çekim merkezi, ayak destek merkezinin hafifçe arkasında kalır. Bu nedenle sağlıklı kimsede, AP ortalaması negatif değerdedir. Normal değerdeki ortalama AP (yeşil alan) ayak parmakları ile topuk arasındaki ayak basıncının normal dağılımına karşılık gelir. Bununla birlikte, normalle karşılaştırıldığında, çok öne veya çok arkaya da gidebilir. Bu nedenle, ortalama AP, hastanın öne ve arkaya devinimlerini gösterir. Ortalama ML hastanın sağa ve sola devinimlerini gösterir.

Şekil 2: Ortalama AP-ML (ön-arka ve medial-lateral) parametrelerin grafiği. Kırmızı nokta, test sırasında, basınç merkezinin ortalama pozisyonunu verir. Yeşil alan, basınç merkezi değişimlerinin normal sınırını gösterir (yeşil). Kırmızı nokta: test sırasında basınç merkezinin ortalama pozisyonunu gösterir. Bu örnekte: AP normal limitlerde ama ML sola doğru patolojik.

Sonuç olarak; FFT (fast fourier transform) ile yapılan frekans analizi, postural tonusun değişik reflex düzenleyici döngülerinin dağılımını değerlendirmemizi sağlar. (kısa-orta-uzun).

Şekil 3: AP stabilogram için bir örnek: üstte ön-arka aks için basınç merkezinin değişimlerini, allta ise bu stabilogramdaki frekanslar için FFT’yi vermekte.

AP Fourier transform için dikkate alınan parametreler:

• Düşük, orta ve yüksek frekanslarda postural salınımın enerjisi, hem AP hem ML dengesi için (sırasıyla bant 1, bant 2, bant 3)
• Her 3 frekans akım için bu enerjinin yüzdesi

Bilmekteyiz ki;

• Düşük frekans postural salınım (0,1-0,5 Hz), muskuler tonusun regülasyonunun uzun kolunun aktivitesine karşılık gelir
• Orta frekans postural salınım (0,5-2 Hz), santral subkortikal yapıların dağılımına karşılık gelir
• Yüksek frekans postural salınım (2 Hz üzeri), kısa myotatik kolların aktivitesi ile ilgilidir. Postural tonusun düzenlenmesinde proprioseptif ve kutanöz plantar katılımını gösterir.

Limitler aşılmış ise kırmızı renkte görünür.

Sonra, hastanın stabilite limitleri değerlendirilmelidir. Basınç merkezinin değişimlerinin oluşturduğu yüzey alanını ölçerek yapılır, hasta tüm yönlerde olabildiğince hareket etmeli ama ayakları hareket etmeden ve düşmeden, vücudunu düz tutmaya çalışmalı (Şekil 4 a). Hastanın dengesini kaybetmeden yapacağı istemli hareketlerin kapasitesini değerlendirmeye yarar. Ayrıca 4 ayrı segmentte (öne,arkaya,sağa,sola) dağılımını da verir (Şekil 4 b), böylece hastanın mobilitesinin olası sınırlarını da öğreniriz.

Stabilite Limitleri için örnek;

Şekil 4a: test sırasında basınç merkezinin yerdeğişimleri

Şekil 4b: alandaki dağılım (hastanın öne ve sola doğru mobilite limitleri düşük)

Stabilite limitleri, ayrıca, yaşlılarda düşme riskinin iyi bir göstergesidir. Alan küçüldükçe, hastanın düşme riski veya dengesini kaybetme riski artmaktadır.

Böylece, SOT, değişik posturografik parametreler ile bize hastanın denge performansını anlamamızı ve uygulayacağımız stratejiyi düzenlememizde yardımcı olur.

Miyo-artiküler veya nörolojik hastalıklar nedeniyle, unstabil olan hastalarda; statik SOT önerilir. dSOT’da kullanılan unstabil platform yerine foam kullanılır.

Yaşlı unstabil hastalar için; “Risk of Fall Evalüasyon Testi” yapılabilir, SOT’a ek olarak. Bu test, translational platform gerektirir, bu, destek yüzeyinin hareketlerini provoke eder ve hastanın postural rahatsızlıklarına karşı oluşan denge reaksiyonlarını ölçer. Hasta; ramp translations (sabit hız ile) ve sinüzoidal translation olmak üzere 2 tip horizontal translation’a maruz bırakılır. Bunlarda hız, akselerasyon ve amplitüd kontrol edilebilmekte ve tekrar edilebilmektedir. Ramp stimülasyonu sırasında şunları ölçebiliriz:

1. Düzelme zamanı (Şekil 5): hastanın dengesini bulmak için gereken zaman
2. Enerji: hastanın translation sonrası dengesini düzeltmek için harcadığı enerji

Şekil 5: Bir hastanın ramp translasyona postural reaksiyonunun şematik görünümü. Yeşil alan, platform değişikliği ile indüklenen postural bozukluk süresine karşılık gelmektedir.

Sinusoidal stimulasyon sırasında ise şunları ölçebiliriz:

1. Kazanç (Gain, G): yani postural reaksiyon amplitüdünün, stimulasyon amplitüdü ile karşılaştırılması
2. Faz (Phase, Q): stimulus ile hastanın postural reaksiyonu arasında geçen süreyi gösterir (şekil 6).

Şekil 6: Bir hastanın sinusoidal translasyona karşı postural reaksiyonun şematik görünümü.

Kazanç (G) = R/S

Bu parametreler yaş ve/veya denge kontrolünü etkileyen patolojiler ile bozulabilir. Bunlar ne kadar büyükse, hastanın reaksiyonu o kadar az etkilidir. Böylece stimülasyon daha yıkıcı olur ve düşmeye neden olabilir.

Böylece translational testler; hastanın dinamik denge performanslarını, postural düzenlemelerinin etkinliğini, tekrarlayan stimulusları tahmin etme ve uyum sağlama yeteneğini, bize verir.

Her hastanın stabilite limitlerine ait yüzey alanı ile ilişkili olan bu objektif ölçümler, düşme sorunu olan hastaları saptarken değerli bilgi verir. Ghulyan ‘ın çalışmasına göre 4 düşme kriteri belirlenmiş, bu çalışmaya göre her hastanın düşme riski yazılım ile değerlendirilir (Şekil 7).

Şekil 7: Düşme riski değerlendirilmesinin son değerlendirmesine bir örnek.

Düşme riski saptanan hastalar, uygun rehabilitasyon programından yarar görürler. Ek olarak, Risk of Fall testi, uygun rehabilitasyon programı düzenlerken, taslak oluşturmak için, spesifik postural eksiklikler hakkında değerli bilgi verir.

Translation değişik tipleri, denge rehabilitasyon programlarında kullanılır ve bize bu programları proprioseptif ve otolitik stimulasyonlu egzersizler ile destekleme imkanı verir. Bunlar ani, beklenmedik pozisyon değişimleridir, platformun değişik amplitüd ve hızda, değişik yönlerde tekrarlayan hareketleri gibi. Bu egzersizleri, nörolojik ve ortopedik sorunlar gibi değişik nedenli denge bozukluklarının rehabilitasyonunda kullanabiliriz.