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手腕功能障礙復健活動之運動學分析與療效研究:電腦遊戲與傳統治療活動

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Academic year: 2021

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成功大學學術研究鼓勵專題研究計劃

計畫編號:960102

計畫名稱:

(中文):手腕功能障礙復健活動之運動學分析與療效研究:電腦遊戲與傳統治療活動

(英文):Kinematic Analysis and Therapeutic Efficacy Study on the Rehabilitation Programs

for Wrist Dysfunction:Computer Games vs. Traditional Activities

系所: 職能治療學系 申請人:張哲豪

電話:06-2353535 轉 5915

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摘要 將電腦軟體運用在復健治療禮。運用電腦遊戲的趣味性來提高個案的動機來訓練個 案手腕動作,如屈曲及伸展,尺側和橈側的偏移,增加其手腕的關節活動度。並以電腦 遊戲的特性─量化的記錄下個案每次的訓練結果及遊戲參數。針對這些紀錄再加以分析 電腦遊戲對復健治療的有效性,是否值得推廣運用。 選擇三位手腕主動關節活動度不足的個案進行訓練。運用 E-LINK®電腦軟體,藉調 整遊戲阻力、遊戲、時間…等等參數,以及變更裝置在阻力控制元件上的把手來訓練個 案。將每次活動結果記錄下來。在未接受訓練前先行評估一次,治療訓練計畫結束後再 評估一次。治療前後紀錄可得兩次評估,以及每次訓練的結果記錄會製成圖表,看個案 表現曲線的走向加以分析。 本研究的結果發現個案的 ROM 大致而言皆有進步。雖然進步的幅度不大,但若是 增加訓練時間,以及加強對遊戲及器材的訓練,則訓練的效果將會更加明顯。除此之外, 在治療過程中個案及治療師的反應都相當不錯,個案不僅可以在遊戲的過程中得到成就 感及快樂,也可以達到治療的目的;治療師也可透過電腦軟體的量化紀錄訂定治療計畫 及治療活動。電腦軟體的趣味性、量化紀錄的便利性、治療種類的多元性等等優於傳統 治療工具的特色,提升了電腦遊戲的價值成為值得推廣應用的治療工具。

關鍵詞:電腦遊戲 computer game, 手腕關節活動度 wrist range of motion

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壹、研究背景 手腕的重要性與手腕功能障礙的影響 人類以聰明的頭腦創造先進科技,用萬能的雙手靈活操作各樣器具,而 手腕在手功能運用中也扮演了重要的角色。手腕位居手前臂與手掌的連接 處,負責將手前臂肌肉收縮的力量透過肌腱傳達到手掌及手指,完成抓握動 作以作功;同時又負責調整兩者相對角度而將手掌擺在最佳的作功位置(Barr & Bear-Lehman, 2001)。手腕的活動度與穩定度不僅是維持手部肌肉適當收 縮最佳功能的基礎,也會影響手指彎曲伸展及對掌等動作的效能,所以手腕 無疑是手部功能表現的關鍵,一旦手腕受傷產生疼痛,勢必造成手功能無法 正常運作及日常生活的嚴重失能。而疼痛手腕則是一般大眾常見的問題(Pin et al., 1990),根據文獻調查,美國的手/腕部疼痛的盛行率約為 3-7%,英國 約為 5-10%,而瑞典更高達 9-17%,且隨著年齡的老化而有更盛行之趨勢 (Palmer, 2003)。台灣男性與女性勞工其手部及手腕肌肉骨骼疾患盛行率, 據統計也分別達到 10.7%及 10.3% (Guo et al., 2004)。台灣社會已進入高度科 技化時代,隨著現今工作習慣的改變,越來越多人必須長期使用電腦鍵盤或 相關介面做事,卻又不注意手腕傷害的保護及人體工學的應用,致使手腕過 度使用或不當角度操作而造成手腕韌帶肌鍵等軟組織之累積傷害(cumulated trauma disorders)或神經壓迫之腕隧道症候群(carpal tunnel syndromes)等 病症,會出現酸麻疼痛等不適症狀而直接影響到手功能運用及日常生活的不 便。又如身心障礙者長期使用上肢推動輪椅或以拐杖支撐身體行動,也極易 造成手腕疼痛及失能(Wylie, 1988; Burnham, 1994);另外,家庭主婦因為長期 操作傳統的家事工具,及音樂家反覆演奏各式樂器,亦容易造成上述疼痛手 腕之病症,而影響其操持家務或演奏水準等問題。老年人及身心障礙者則時 常因為骨骼老化及平衡功能退化致跌倒遭受外力撞擊等因素,也易導致手腕

骨折(如 Colle’s fracture)或長久疼痛及癴縮(Wasnich, 1997),更直接使手功能大

打折扣。手腕功能缺損會直接或間接影響各年齡層族群於從事工作、日常生 活、及休閒活動等,而手腕功能缺損最明顯的表現即為手腕關節活動度(range of motion, ROM)不足,故手腕關節活動訓練的介入治療一直是手功能復健的 重要課題。

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手腕關節活動度不足可導因於手腕受傷所產生之疼痛、水腫、僵硬、癴 縮或肌力不足等問題,且勢必造成手功能無法正常運用及日常生活活動的種 種不便。目前關於手腕關節活動度缺損所進行之復健動作治療,大致包括按 摩(massage)、被動伸展動作(stretch exercise)、及誘發主動動作與功能性活動 訓練等(Trombly & Radomski, 2002),包括手腕反覆的徒手機械式運動(rote exercise),及其他臨床常見搭配治療器具以誘發動作的活動,如(1)推拉箱【圖 一】以促進手腕的主動屈曲及伸展動作與相關肌耐力。(2)手部滑車(board bearing)【圖二】活動則可訓練手腕的橈側/尺側偏移動作。(3)揉黏土的活動 【圖三】則讓手腕有更多種動作的變化與應用,除了揉壓黏土時手腕屈曲/ 伸展外也可加入橈/尺向的手腕偏移,還有在手腕扭轉揉擰黏土時的旋轉動作 與這些相關動作的肌力訓練。(3)圓錐堆疊(cone staking)【圖四】則亦可訓練 手腕逐步增加主動屈曲/伸直動作的角度。這些都是臨床上最常用且適切的治 療活動(Pedretti, 2001)。然而這些大家習以為常的治療活動,卻難以在活動過 程中準確量化並完整的監測動作記錄,故未能有深入之運動學分析推理;且 常在重覆次數多後,令個案容易失去新鮮感,對於刺激個案的參與動機不夠 強烈,屢被個案抱怨為一成不變而使得治療效果不符預期。 【圖一】:推拉箱活動 【圖二】:手部滑車活動 【圖三】:揉壓黏土活動 【圖四】:圓錐堆疊活動

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電腦遊戲介入的特色及相關文獻 現今科技化時代,電腦遊戲成了大眾化的休閒娛樂。電腦遊戲種類變化 萬千,從只能一個人闖關到現在可以連線大家一起玩,非常具有引人入迷的 魅力,再加上可以改變速度、難度…等等量化參數,使遊戲更富含趣味性與 深淺度。這些可量化的深淺度及富含變化趣味的特色,再在操控介面加以改 裝後,便可使得電腦遊戲由休閒娛樂晉升成為治療工具。目前已有許多文獻 研究利用電腦遊戲來誘導個案做治療的成效,其中應用於認知復健更是常見 的治療方法,不管是訓練顏色,數字等認知能力,或是改善注意力,空間認 知等視知覺能力均有一定的效果(Willard et al., 2003)。早在 1995 年就有蘇俄 學者使用電腦遊戲誘發 Erb’s palsy 的患童,伸出手臂操控遊戲搖桿以促進治 療動機,並達到最佳的動作表現(Krichevets et al., 1995)。另外對於較小兒童 或腦性麻痺患者之動作誘發,也有相關的電腦遊戲用來結合動作治療 (Case-Smith, 2001)。 美國職能治療師於 2000 年針對兩組手腕骨折患者,分別施予傳統轉動 瓶刷的活動及改裝相同握把操控電腦遊戲的活動,經過連續五週治療後比較 其手腕關節活動度、握力、腫脹程度及趣味感。結果顯示兩組均有明顯復健 療效,但除了趣味感外其實各項參數在兩者間並無顯著統計差異。可見電腦 遊戲雖然有誘發動機的優勢潛力,但療效差異仍值得進一步研究探討(Jarus et al., 2000)。然而其電腦遊戲之握把設計僅為誘發前臂之旋前/旋後(pronation/ supination),故仍有待改良設計握把,加以誘發手腕主動屈曲/伸直及橈/尺向 偏移動作,並探討其療效之研究空間。此外,因為電腦遊戲具有高度重覆及 趣味回饋等特色,故很適合用來訓練單調的動作協調,而且能搭配程式軟體 監測記錄個案的活動訓練過程(如角度、速度、時間等),則更能讓治療師與 個案了解治療訓練的成效與待加強之缺失。新世代的患者對於電腦遊戲的參 與動機也較為強烈,則能誘導個案作更持續且投入地參與活動,以達到較佳 的治療效果。 本研究擬以電腦遊戲介入治療手腕關節活動度不足的個案,可依照個案 需求選擇可以誘發不同手腕動作的電腦遊戲及操作握把,以達到適切的治療 目的,相較於傳統的治療活動,電腦遊戲提供更多變的視覺和聽覺刺激,也 較易激發個案主動參與治療活動的興趣與持續力,但以電腦遊戲介入治療手 腕關節活動度是否優於傳統治療活動,則需要更進一步探討。

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以軟式電子量角器量測分析手腕動作的考量及相關文獻

本研究選用的軟式電子量角器(flexible electro-goniometer, FEG)【圖五:

XM-110,Biometrics®】具有輕便、可攜性、易穿戴及即時量測的特性,以 電子量角法測量手腕關節活動度,進而提供生物力學的分析模式予臨床治療 追蹤之用,可大為提升療效評量之品質。使用軟式電子量角器評估工具之優 點為:能精準同步測量手腕屈曲、伸展、尺骨橈骨偏移的角度、與手前臂互 動前後旋轉的角度,更可以詳實的紀錄手腕環繞運動的動態情形(Rawes,

Richardson, & Dias, 1996)。而且電子量角器量測可同時紀錄人體三個平面(額

狀面、矢狀面、和橫斷面)的角度,解決傳統量角器只能顯示單一平面關節活 動度的問題。利用電腦數位化的精準測量可清楚觀察及紀錄關節活動角度的 動態些微變化,再經由本研究建立相關生物力學的分析模式,將可讓臨床工 作者更清楚地瞭解每個手腕動作時的關節活動功能指標,更可客觀而精準的 紀錄病患手腕活動情況與治療進步情形。軟式電子量角器具備輕盈、便利的 優點,讓受測者佩戴舒適,不致影響手腕的功能活動,故方便於量測個案在 進行各式治療活動時的手腕動作過程,進一步供作運動學分析以檢驗各式活 動之運動學特色及治療效益。 圖五:軟式電子量角器(XM-110, Biometrics®) 本研究所採用之軟式電子量角器在開發之初多應用於下肢及腳踝關節 活動度的量測(Nicol, 1989),直到近來疼痛手腕病例快速的增加,令研究人員 開始引用軟式電子量角法去量測分析手腕的運動學資料。日本的 Ojima (1991)等學者利用本軟式電子量角法去量測手腕環繞運動的角度變化,他

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們測量了 10 位健康男性與 3 位病患之手腕,並嘗試定義手腕環繞圖軌的指 標參數,並且驗證了本量角法的信效度足以應用至臨床評估上。Goodwin (1992)等學者則比較了三種量角器:傳統量角器、液體量角器、及電子量角 器之優缺點,針對 23 位個案收集相關數據,結果證實電子量角器的測量準 確度最高。同年 Ojima(1992)學者群又再以此電子量角法比較了中年男性 與年輕男子在手腕環繞動作上的差異,藉此證實中年男性在非慣用手功能有 些動作功能較為衰退。Rawes, Richardson 與 Dias(1996)採用本法量測 20 位健康成人與一位病患之手腕,並嘗試以手腕環繞圖軌的涵蓋面積作為功能 恢復之指標,並追蹤印證病患的實際復原情形。此外亦有許多學者運用此技 術來探討手腕在不同活動中的關節活動度,如 Radwin 與 Lin(1993)用以量 測徒手重複操作插椿活動以分析姿勢壓力;Hansson(1994)等人用此技術分 析長時間重複手腕動作所潛藏的工傷危險因子;Barker (1996) 等人則用來比 較日常生活中之肩肘腕等關節之互動情形;Collier 與 Thomas(2002)則以 此方法比較手腕在自由狀態(free hand)和穿戴 4 種不同形式的手腕副木下 之手腕關節活動度。可見本軟式電子量角法非常具有臨床實用性。至於 Rab(2002)等人則以光感應式動作分析系統追蹤上肢肩軸腕及頭頸關節等在 動作中的相互關係。故筆者於前兩年獲得國科會補助進行「以電子量角法發 展疼痛手腕量測的生物力學分析模式」此計畫中,曾收集有手腕疼痛症狀的 個案,於前臂黏貼軟式電子量角器,並以前臂在 90 度旋前、90 度旋後、及 正中三種不同姿勢下,執行手腕屈曲/伸直動作、及尺側/橈側偏移動作、及 順時針/逆時針環繞的主動關節活動度。根據軟式電子量角器所量測之數據描 繪出手腕動作軌跡,並計算出手腕環繞動作指數及其活動面積,以生物力學 分析支持臨床上的診斷,並協助釐清個案手腕疼痛的原因。相關研究指出環 繞指數及其活動面積是更能客觀反應手腕動態動作的量化指標,且相較傳統 僅評估手腕屈曲/伸直動作、及尺側/橈側偏移關節活動度,藉由環繞指數更 有效反應出手腕的真實功能,並發展出一套有效量測手腕功能之分析模式 (Chang et al., 2005)。 貳、研究假設及目的 Nelson (1988) 主張職能治療藉由靈活運用有目的活動(purposeful activity)作為治療媒介以幫助個案改善失能,而反覆機械式活動(rote exercise)

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則只是簡單反覆的動作型態,療效較前者有限(Nelson & Peterson, 1989)。許 多研究比較有目的活動和反覆機械式活動兩者對改善失能的關係:Hsieh et al. (1996)發現有目的性活動、想像活動、及反覆機械式動作三者間,對中風個 案動態站立平衡的訓練結果有顯著差異,具目的性且有實際目標、及想像有 實際目標以作為動態站立平衡訓練的兩種活動,明顯比反覆機械式動作的訓 練結果好。Wu et al. (1994) 比較正常女性以上肢實際操作物品、想像操作物 品、與單純執行手臂向前伸三者間的差異,並以運動學分析結果顯示有實際 操作物品之有目的活動能誘發出較好的手臂動作軌跡。Yuen 等(1994) 也指 出有目的之訓練活動,比單純反覆學習使用義肢的成效為佳。Sietsema 等 (1993) 亦探討有目的活動及反覆機械式活動兩者對腦傷病人於在執行上肢 前伸動作的差異,結果顯示有目的性活動所誘發的上肢關節活動度明顯比反 覆機械式活動所誘發的關節活動度大。故本研究計劃欲驗證下列之假設:電 腦遊戲因本身具有目的性,且較一般常用傳統活動更具有聲光回饋的趣味 性,應更能誘發個案的手腕關節活動度及協調動作。至於電腦遊戲對於不同 年齡層及不同手腕損傷個案的影響,應亦各有不同的表現情形,則有待以軟 式電子量角器作運動學分析來探究其特色。 本研究計畫目的:探討比較傳統治療活動及電腦遊戲介入治療手腕關節 活動度不足之治療成效。以軟式電子量角器量測接受傳統職能治療活動的控 制組,與接受電腦遊戲治療活動的兩類實驗組,追蹤三者在手腕關節活動度 進步幅度的差異,以比較不同介入方法的治療成效,並配合上年度各活動之 運動學特性,加以統計分析比較,探討各活動之運動學特性與療效的相關性。 參、研究方法 <研究器材 I> 本研究將使用以下器材配置【圖六】: 1. 軟式電子量角器(XM-110, Biometrics®):用以感測手腕動作角度變化。 2. 轉接器(adapter):訊號轉換放大之連接線器。 3. 電子訊號記錄器裝置(FlexComp® encoder):記錄角度變化轉換成數 位訊號。 4. 光纖管(optic cable):傳輸數位訊號之用。 5. 電腦系統(computer)乙台: 處理數據資料之用。

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圖六:軟式電子量角器及系統圖

軟式電子量角器基本結構【圖七】由四個部分組成:伸縮端(telescopic endblock)、感測線(measuring element)、保護彈簧(protective spring)、跟固定 端(fixed endblock)。把軟式電子量角器貼在測量位置,即受測者的背面手掌 的第三指掌骨(metacarpal)和前臂的中間,小心調整軟式電子量角器使其避免 限制手腕活動之最佳位置,這些定位點貼法乃參考產品使用手冊及 Barker 等 人(1996)之建議位置。當手腕動作變化時,感應的方向可分為 x 軸和 y 軸, 即可感測腕關節活動平面上 x 軸(額狀面)和 y 軸(矢狀面)之動作變化,每一秒 設定測得 60 個數值(60Hz ),數值訊號再由訊號轉換連接線器傳至生理電子 訊號紀錄器,做訊號初步處理再經由光纖管把訊號傳至電腦主機做數據運算 處理,把數據轉換成角度(最大值 180∘;最小值-180∘)。 圖七:軟式電子量角器基本結構圖

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<研究器材 III> 本研究擬採用 Biometrics®公司所出產的 E3000 電腦化運動系統【圖 八】。它可以結合「電腦遊戲」及活動操控組件,藉由個別化的控制,包括 像是速度、時間、關節活動度、阻力和難易度來給予有目的的活動以促進復 健訓練。E3000 電腦化運動系統是採互動式系統,可同時提供使用者主動刺 激和回饋機制,增加使用者對活動訓練的順應性與耐力以達成長效治療。並 可藉由改變活動所需的關節活動度、阻力、速度和難易度使治療更具多樣 化,讓個案在玩遊戲的同時也達到治療效果,且能搭配各種手握把柄以訓練 日常生活中常見的活動,而達到手腕旋轉運動之訓練目的。 圖八:E3000 電腦化運動系統及各式握把 本研究採用 E3000 電腦化運動系統的握把工具分述如下:

(a): 圓柱突出握把則讓個案可以作圓柱抓握(cylinder grasp)的手腕屈 曲/伸展動作,模擬類似操控機車油門的日常生活動作【圖八-b】。 (b): 各種大小不同的圓碟狀訓練個案的碟形抓握(disc grasp)及手腕轉 動的手腕橈/尺側偏移,模擬開關水龍頭或開關罐子的日常生活動作 【圖八-c】。 以上各個握把可依需要安裝設在阻力控制及感測基座上【圖八-e】,此基 座可依需要設定不同阻力大小。並即時感測記錄個案動作之活動角度時間及 作用力分配的數據以供每次活動之數值分析【圖九】。

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圖九:E3000 數據分析畫面

本研究將採用圓柱突出握把(cylinder grasp handle)和碟形抓握握把(disc

grasp handle)兩種把手組件搭配原廠軟體之十一項電腦遊戲【圖十】:包括顏 色配對、推磚牆、籃子接球、追蹤星球、足球守門員、打磚塊、滑雪、形狀 配對、推行李、賽車、打擊太空隕石等,以設計不同難易度之手腕關節活動 度的治療活動。 圖十:電腦遊戲畫面 <研究步驟> 1. 受試者依自由意願填具同意書後開始參與此研究測量,登錄其基本資 料、慣用手、雙手常用功能與日常職能角色。

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2. 紀錄受試者雙手大小尺寸,並量測雙手握力、指捏力及手腕關節活動度。 3. 把軟式電子量角器兩端貼上雙面膠,再把軟式電子量角器貼在受測者左 右兩手的背面手掌的第三指掌骨(metacarpal)和前臂的中間,小心調整軟 式電子量角器使其避免限制手腕活動,這些定位點貼法乃參考產品使用 手冊及 Barker 等人(1996)之建議位置。 4. 受試者依指導左右兩手主動做手腕反覆的機械式運動,包括手腕屈曲/伸 直、橈側/尺側偏移、及手腕環繞等動作,在個案舒服的緩和速度中持續 一分鐘,每個動作至少作三次,同時以軟式電子量角器紀錄整個過程的 關節活動度。 5. 評估者協助受試者做左右兩手腕之被動動作,在個案舒服的緩和速度中 持續一分鐘,每個動作至少作三次,同時紀錄整個過程的關節活動度。 6. 受試者依指導以圓柱握把【圖十一】搭配選用十一項電腦遊戲,分別以 左右兩手執行手腕彎曲/伸直、及手腕橈側/尺側偏移之動作去完成電腦遊 戲,在個案舒服的緩和速度中持續一分鐘,每個動作至少作三次,同時 以軟式電子量角器紀錄整個過程的關節活動度,為避免個案手指代償動 作,故需以雙面膠黏貼於握把上。 7. 受試者依指導以盤狀握把【圖十二】搭配選用十一項電腦遊戲,分別以 左右兩手執行手腕橈側/尺 側偏移之動作去完成電腦遊戲,在個案舒服的 緩和速度中持續一分鐘,每個動作至少作三次,同時以軟式電子量角器 紀錄整個過程的關節活動度,為避免個案手指代償動作,故需以雙面膠 黏貼於握把上。 8. 依個案恢復情況,在例行按摩及伸展等基本熱身運動後,進行治療活動 及電腦遊戲,並以軟式電子量角器追蹤評估手腕關節活動度。 圖十一:圓柱握把 圖十二:盤狀握把

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<統計分析> 本研究計畫將軟式電子量角器所測得之三軸向手腕動作角度變化數 據,由下列幾個方向探討分析: 1. 先以 Origin®繪圖軟體,將二軸向角度軌跡描繪出來。 2. 再以二軸向角度數據擷取完整之橢圓形軌跡圖,計算其所涵蓋之角度面 積,此面積表示手腕最大活動度之總範圍,手腕受傷者面積應受影響而變 小。此部份將自行撰寫程式由 Matlab®軟體計算,此參數最後可以 SPSS® 統計套裝軟體分析比較好壞手及各種姿勢下的統計差異。計算公式如下: 面積: A=

= + − + n i i i i i

y

x

y

x

1 1 1 2

.

.

x

i:第 i 點的 X 軸角度值;

y

i:第 i 點的 Y 軸角度值 3. 另一項分析參數則為將上述圖形點軌跡之半徑常數化,再以此常數化半徑 (normalized radius)作為手腕環繞運動之指標,稱之為環繞指數

(circumduction index, CI),手腕受傷者此常數化半徑應受影響變小,以統 計分析好壞手及各種姿勢條件下之差異。計算公式如下: 常數化半徑: R= n y x n i i i

= + 1 2 2 採用 SPSS®統計套裝軟體,以變異數分析(ANOVA)分析其誘發出實際關節活 動度之量化數據於三組間的差異,包括手腕屈曲/伸直、橈側/尺側偏移的關 節活動度;及手腕關節活動度的動態變化量值,即每種活動動作之關節活動 度的變化值(度)曲線、動作之角度速度變化值(度/秒)、及手腕屈曲/伸直角度 除以橈側/尺側偏移角度的變化比值。 肆、研究結果 筆者曾延攬兩位手傷個案參與初步研究,個案 A 為 30 歲男性,因右手 橈側伸腕肌腱炎接受近半年之手部復健;而個案 B 為 52 歲女性,則因左手 橈骨骨折接受近半年的手部復健,兩位參與者皆有手腕關節活動度不足之問 題,且口語溝通、認知及手眼協調無障礙。在詢得個案之參與意願後,依個

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案之復健目標選取適當之電腦遊戲與操作握把,並調整舒適端正的坐姿,使 手肘位置與操作握把位於相同高度,並以彈性繃帶固定手部於操作握把,防 止個案以手指動作代償,且另以綁帶固定個案的上臂緊貼軀幹以避免其利用 肩關節產生代償動作【圖十三】。 圖十三:個案接受電腦遊戲療程 筆者依照個案手部關節活動情形訂定每次電腦遊戲所誘發手腕伸直/屈 曲、橈側/尺側偏移的活動範圍,向個案加以說明遊戲規則、得分要訣,並依 個案能力漸次調整電腦遊戲之難度、操作握把之阻力、持續時間。【圖十四】 顯示個案 A 於單次電腦遊戲療程中,電腦遊戲難度與操作握把阻力的調整情 形,個案 A 共進行電腦遊戲 7 次,其得分之趨勢逐漸攀升,雖然一度因電腦 遊戲難度過高而得分偏低,但在調整遊戲難度及握把阻力後,個案得分又再 次攀升直達到穩定狀態,由此亦顯示其進步情形。

C個案

得分紀錄

0 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 6 7 次數 數值 阻力 難度 得分 圖十四:個案 A 進步情形

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個案 B 同意參與電腦遊戲療程同時,亦接受軟式電子量角器之手腕關節 活動度之評估,【圖十五】是尚未接受電腦遊戲療程之前的壞手手腕關節活 動度範圍,經過三個月的治療後,手腕的伸直、橈側、與尺側之關節活動度 皆有大幅進步【圖十六】。 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 ulnar radial extension flexion Pain pronation flexion/extension AROM flexion/extension PROM radial/ulnar deviation AROM radial/ulnar deviation PROM clockwise AROM clockwise PROM Anti-clockwise AROM Anti-clockwise PROM Pain -60 -40 -20 0 20 40 60 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100

Pain wrist (Left)

extension flexion

ulnar radial

flexion/extension AROM flexion/extension PROM radial/ulnar deviation AROM radial/ulnar deviation PROM clockwise AROM clockwise PROM Anti-clockwise AROM Anti-clockwise PROM Pain 圖十五:左手手腕關節活動度(前測) 圖十六:左手手腕關節活動度(後測) 另外,在本院復健部裡,我們又選擇有意願、可以溝通、認知及手眼協調無 障礙的二位手傷個案進行治療,此個案皆有手腕主動 ROM 不足的問題。分別以 C、D 作為代號,個案狀況請參照下表。 編號 性別 年齡 診斷 其他治療 手部復健 C 女 42 左手感染截肢(無名指 &小指) 按摩、伸展 半年 D 男 37 右手正中神經、尺神 經受損 水療、按摩、 伸展 一年 選用 E-link 電腦遊戲一覽表: 遊戲名稱 說明 遊戲參數 適用個案

Balls & bucket 接球【圖十七】 藉著移動籃子接住從上掉下 來的球。 速度、阻力、時 間、掉下的球數。 C、D Hit walls 擊牆【圖十八】 依照螢幕上的箭頭指示,來 移動球的方向。 阻力、時間、維持在 盡端角度的秒數 C、D Tracker 追蹤【圖十九】 螢幕上的地球會慢速移動,要 移動人偶保持地球在正上方 速度、時間、阻力 C

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Down hill 滑雪【圖廿】 依照螢幕上的箭頭指示,移動 人偶左右移動跨過旗子。 速度、時間、阻力 D Package man 推箱子【圖廿一】 將右方箱子推向左方;將左 方箱子推向右方。 速度、阻力、維持在 盡端角度的秒數 C、D 【圖十七】:接球 【圖十八】:擊牆 【圖十九】:追蹤 【圖廿】:滑雪 【圖廿一】:推箱子 治療的一開始先紀錄個案的第一次評估,經過長達兩星期至一個月的治療, 在最後一次治療時紀錄第二次評估。比較個案在第一次及第二次的評估中 ROM 是否有所進步。以下為受測個案的 F/E & RUD 每次的紀錄,包括每次訓練的活 動範圍變化曲線。及單一遊戲的得分紀錄。

A個案

0 10 20 30 40 50 8月1 6日 8月1 9日 8月2 2日 8月2 5日 8月2 8日 8月3 1日 9月3 日 日期 ROM (degree) Flexion Extension 圖廿二:C 個案每次訓練的活動範圍變化曲線

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A個案

得分紀錄

0 20 40 60 80 1 2 3 4 5 6 7 次數 數值 阻力 難度 得分 圖廿三:C 個案每次訓練的單一遊戲的得分紀錄 此為個案進行滑雪 (Down hills) 遊戲治療的得分紀錄。我們可以看到當難度 及阻力增加時,個案的得分表現也隨之增高。治療到最後,個案已能得滿分。

B個案

0 5 10 15 20 25 30 35 8月2 6日 8月2 8日 8月3 0日 9月1 日 9月3 日 9月5 日 日期 ROM (degree) Flexion Extension Radius Deviation Ulna Deviation 圖廿四:D 個案每次訓練的活動範圍變化曲線

B個案

得分紀錄

0 20 40 60 80 100 120 1 2 3 4 5 6 7 次數 數值 阻力 難度 得分 圖廿五:D 個案每次訓練的單一遊戲的得分紀錄 此為個案進行推箱子(Package man)的得分紀錄。個案的進步曲線逐次上升。

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其中有稍稍下滑,原因可能為個案沒有跟著電腦指示進行活動。

以下為個案治療前與治療後的評估結果比較:

C 個案:Flexion & Extension & Deviation 皆有進步,又以 Extension 進步較明顯。

A個案 評估紀錄 (左手) 0 10 20 30 40 50

Flexion Extension R Deviation U Deviation

動作 ROM

8月16日 9月5日

D 個案:Extension & RUD 有進步,而以 Extension 進步較多。Flexion 稍退步。

B個案 評估紀錄 (右手) 0 10 20 30 40 50 60

Flexion Extension R Deviation U Deviation

動作 ROM 8月26日 9月5日 IV、討論: 一、以下表觀察個案的 ROM 改變情況: 個案\ 動作

Flexion Extension Radius

Deviation Ulna Deviation A +1 +17 +9 +0 B -3 +13 +8 +10 C +3 +6 -5 -1 表中顯示 Flexion 改變較不明顯;Extension 有明顯的增加,又以 A 個案增

(19)

加的最多; 而 Deviation 無一致性的表現,差異度最大。但在一般臨床上正負 5 度為 誤差可接受 範圍。 伍、結論: 本研究的結果發現個案的 ROM 大致而言皆有進步。雖然進步的幅度不大, 但若是增加訓練時間;加強對遊戲及器材的訓練,則訓練的效果將會更加明顯。 除此之外,在治療過程中個案及治療師的反應都相當不錯,個案不僅可以在遊戲 的過程中得到成就感及快樂,也可以達到治療的目的;治療師也可透過電腦軟體 的量化紀錄訂定治療計畫及治療活動。電腦遊戲提供有目的性的活動,個案作電 腦遊戲的表現也較做無目的性的活動來的好。電腦軟體的趣味性、量化紀錄的便 利性、治療種類的多元性等優於傳統治療工具的特色,提升了電腦遊戲的價值成 為值得推廣應用的治療工具。本研究的限制包括 1.此研究的時間短,個案的表現 無法盡善盡美;假若個案當天狀況不佳,也會影響表現。個案數量少,使得數據 的變異相對的增大,無法以統計明顯表示。而以 E-LINE 這套電腦遊戲作為治療 活動時,個案接受治療的意願提高,參與治療的動機增高。個案為了突破自己的 紀錄,自主活動的頻率也會增加,此情況有助於治療的成效表現。操作這套電腦 遊戲的過程中,看到個案感興趣的反應。不只個案,就連治療師對於的介入也覺 得滿意。傳統復健治療活動對力量控制、活動難易程度的設計皆無法做到量化, 電腦遊戲修正了這項缺失。 References

Barker, T. M., Nicole, A.C., Kelly, I.G., & Paul, J.P. (1996). Three-dimensional joint co-ordination strategies of the upper limb during functional activities. Journal of

Engineering in Medicine, 210, 17-26.

Barr, A. E. & Bear-Lehman, J. (2001). Biomechanics of the wrist and hand. In M. Nordin & V. Frankel (Eds.), Basic Biomechanics of the Musculoskeletal System (3rd ed. pp. 358-387). Philadelphia: Lippincott Williains and Wilkins.

(20)

nerve dysfunction from wheelchair propulsion: the development of a model and study of the effect of hand protection. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation,75, 513-518.

Chang, J.H., Hsu, H.Y., & Su, F.C. (2005). Biomechanical measurement of painful wrist by flexible electro-goniometry. Journal of Medical and Biological Engineering, 25(1), 1-5.

Case-Smith. (2001). Case-Smith (4 ed.). St. Louis: Mosby.

Collier, S. E., & Thomas, J. J. (2002). Range of motion at the wrist: a comparison study of four wrist extension orthoses and the free hand. American Journal of Occupational

Therapy, 56, 180-184.

Goodwin, J., Clark, C., Deakes, J., Burdon, D. & Lawrence, C. (1992). Clinical methods of goniometry: a comparative study. Disability and Rehabilitation, 14(1), 10-15. Guo, H.R., Chang, Y.C., Yeh, W.Y., Chen, C.W., & Guo, Y.L. (2004). Prevalence of

Musculoskeletal Disorder among Workers in Taiwan: A Nationwide Study. Journal of Occupational Health, 46, 26-36.

Hansson, G. A., Balogh I., Ohlsson, K., Rylander, L., & Skerfving, S. (1996). Goniometer measurement and computer analysis of wrist angles and movements applied to occupational repetitive work. Journal of Electromyography Kinesiology, 6, 23-35.

Hsieh, C-L,, Nelson, D.L., Smith, D.A., Peterson, C.Q. (1996). A comparison of performance in added-purpose occupations and rote exercise for dynamic standing balance in persons with hemiplegia. American Journal of Occupational Therapy, 50, 10-16.

Jarus, T., Shavit, S., & Ratzon, N. (2000). From hand twister to mind twister: Computer-aided treatment in traumatic wrist fracture. From hand twister to mind

twister: Computer-aided treatment in traumatic wrist fracture, 54, 176-182.

Krichevets, A. N., Sirotkina, E.B., Yevsevicheva, I.V., & Zeldin, L.M. (1995). Computer games as a means of movement rehabilitation. Disability and Rehabilitation, 17(2), 100-105.

Nicol, A. C. (1989). Measurement of joint motion. Clinical Rehabilitation, 3, 1-9. Nelson, D.L. (1988). Occupation: Form and performance. American Journal of

(21)

Occupational Therapy, 42, 633-641.

Nelson, D.L., & Peterson, C.Q. (1989). Purposeful activity: A theoretic analysis. Topics in

Geriatric Rehabilitation, 4, 12-22.

Ojima, H., Miyake, S., Kumashiro, M., Meng, H.T., & Suzuki, K. (1991) Dynamic analysis of wrist circumduction: a new application of the wrist biaxial flexible electrogoniometer. Clinical Biomechanics, 6, 221-229.

Ojima, H., Miyake, S., Kumashiro, M., Togami, H., & Suzuki, K. (1992). Ranges of dynamic motion of the wrist in healthy young and middle-aged men. Ergonomics, 35(12), 1467-1477.

Palmar, A. K., Werner, Frederick.W., Eng, M.Mech., Murphy, Dennis., Glisson, Richard. (1985). Functional wrist motion: A biomechanical study. The Journal of Hand Surgery,

10A, 39-46.

Pedretti, L.W. (2001). Occupational Therapy: Practice skills for physical dysfunction. (5 ed.). St. Louis: Mosby.

Pin, P. G., Young, V. L., Gilula, L. A., & Weeks, P. M. (1990). Wrist Pain: A systematic approach to diagnosis. Plastic and Reconstructive Surgery, 85, 42-46.

Rab, G., Petuskey, K., & Bagley, A. (2002). A method for determination of upper extremity kinematics. Gait and Posture, 15, 113-119.

Radwin, R. G., & Lin, M. L. (1993). An analytical method for characterizing repetitive motion and postural stress using spectral analysis. Ergonomics, 36(4), 379-389. Rawes, M. L., Richardson, J.B., Dias, J.J. (1996). A new technique for the assessment of

wrist movement using biaxial flexible electrogoniometer. Journal of Hand Surgery

(British and European Volume), 21B, 600-603.

Sietsema, J.M., Nelson, D.L., Mulder, R.M., Mervau-Scheidel, D., & White, B.E. (1993). The use of a game to promote arm reach in persons with traumatic brain injury.

American Journal of Occupational Therapy, 47, 19-24.

Trombly, C. A., & Radomski, M. V. (2002). Occupational Therapy for Physical

Dysfunction (5 ed.). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.

Wasnich, R.D. (1997). Epidemiology of osteoporosis in the United States of America.

Osteoporosis International, 7(3), S68-72.

(22)

ed.). Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins.

Wu, C-Y., Trombly, C.A., & Lin, K-C. (1994). The relationship between occupational form and occupational performance: a kinematic perspective. American Journal of

Occupational Therapy, 43, 581-586.

Wylie, E.J., Chakera, T.M. (1988). Degenerative joint abnormalities in patients with paraplegia of duration greater than 20 years. Paraplegia, 26, 101-106.

Yuen, H.K., Nelson, D.L., Peterson, C.Q., & Dickinson, A. (1994). Prosthesis training as a context for studying occupational forms and motoric adaptation. American Journal

參考文獻