Background: As technology has progressed, various robot-assisted devices have been developed to reduce therapists’ labor and assist in therapy. However, due to their many limitations, it is more practical to use traditional mechanical devices. The grahamizer is one such traditional mechanical device used clinically to rehabilitate the upper extremities. No study has yet established the efficacy of the grahamizer in individuals with stroke. Objects: This study investigated the immediate change in arm reaching after the use of a grahamizer. Methods: Twenty-two stroke survivors participated in this study (11 males and 11 females). The reaching of the more-affected arm was measured three times using the three-dimentional electromagnetic motion tracking system “trakSTAR”. After the first measurement, the subjects performed 500 rotatory arm exercises using the grahamizer. To assess the grahamizer’s effect, the subjects were remeasured in the same way. Results: There were significant increases in the reaching distance (p < 0.05) and movement smoothness (p < 0.05) of the more-affected arm after using the grahamizer. Conclusion: Our study confirms that using the grahamizer is beneficial in the rehabilitation for improving movement of the more-affected arm in stroke survivors.

The aim of this study was to investigate effects of reaching distance on movement time and trunk kinematics in hemiplegic patients. Eight hemiplegic patients participated in this study. The independent variables were side (sound side vs. affected side) and target distance (70%, 90%, 110%, and 130% of upper limb). The dependent variables were movement time measured by pressure switch and trunk kinematics measured by motion analysis device. Two-way analysis of variance with repeated measures was used with Bonferroni post-hoc test. (1) There were significant main effects in side and reaching distance for movement time (p=.01, p=.02). Post-hoc test revealed that there was a significant difference between 110% and 130% of reaching distance (p=.01). (2) There was a significant main effect in side and reaching distance for trunk flexion (p=.01, p=.00). Post-hoc test revealed that there were significant differences in all pair-wise reaching distance comparison. (3) There was a significant side by target distance interaction for trunk rotation (p=.04). There was a significant main effect in target distance (p=.00). Post-hoc test revealed that there were significant differences between 70% and 110%, 70% and 130%, 90% and 110%, 90% and 130% of target distance. It was known that trunk flexion is used more than trunk rotation during reaching task in hemiplegic patients from the findings of this study. It is also recommended that reaching training is performed with limiting trunk movement within 90% of target distance whereas reaching training is performed incorporating with trunk movement beyond 90% of target distance in patients with hemiplegia.

The purpose of this study was to investigate the effects of different objects and target location of dominant hand on the non-dominant hand movement kinematics in a bimanual reaching task. Fifteen right-handed volunteers were asked to reach from same starting point to the different target point of right and left hand with grasping the objects of different size. Independent variables were 1) three different object types (small mug cup, name pen, and PET bottle), and 2) three different target locations (shorter distance, same distance, and longer distance than the non-dominant hand) of the dominant hand. Dependent variables were movement time (MT), movement distance (MD), movement mean velocity (MVmean), and movement peak velocity (MVmean) of the non-dominant hand. Repeated measures two-way analysis of variance (ANOVA) was used to test for differences in the non-dominant hand movement kinematics during bimanual reaching. The results of this study were as follows: 1) MT of the non-dominant hand was increased significantly when traveling with grasping the mug cup and reaching the far target location, and was decreased significantly when traveling with grasping the PET bottle and reaching the near target location of the dominant hand. 2) MD of the non-dominant hand was significantly increased during reaching the far target location, and significantly decreased during reaching the near target location with dominant hand. 3) MVmean of the non-dominant hand was increased significantly when traveling with grasping the PET bottle, and was decreased significantly when traveling with grasping the mug cup of the dominant hand. Therefore, it can be concluded that the changes of the ipsilateral hand movement have influence on coupling of the contralateral hand movement in bimanual reaching.

목적 : 본 연구는 양측 팔뻗기 과제를 수행하는 동안 팔뻗기 속도의 변화와 수직이동거리를 알아보기 위해 정상 성인을 대상으로 책상위에서의 4가지의 다양한 팔뻗기 과제 수행시 최대 속도와 수직이동거리를 측정하였다. 연구방법 : 연구대상자는 상지에 선천적인 기형, 심각한 외과적 혹은 신경학적 질환이나 지난 1년 동안 상지의 외상이나 통증을 경험했던 사람은 제외한, 우세 손이 오른손인 건강한 성인 30명을 대상으로 실시하였다. 상지움직임의 변화는 실시간 삼차원 동작분석 장치인 CMS-HS를 사용하였다. 연구에 적용된 4가지 양측 팔뻗기 과제는 다음과 같다. 과제 1은 왼손으로 컵을 지정된 위치에 옮기는 단순 뻗기 작업을 수행, 과제 2는 왼손과 동시에 오른손도 같은 컵으로 같은 작업을 수행, 과제 3은 왼손은 같은 작업을 수행하는 동안 오른손은 얇은 펜을 옮기는 작업을 수행, 과제 4는 왼손은 같은 작업을 수행하는 동안 오른손은 높이가 10cm 높은 상자위에 같은 컵을 올리는 작업을 수행하였다. 결과 : 왼손과 동시에 오른손도 같은 컵으로 같은 작업을 수행하는 과제 2는 왼손으로 컵을 지정된 위치에 옮기는 단순 뻗기 작업을 수행하는 과제 1과 비교시 최대속도가 더 유의하게 증가하였다(p<0.05). 그러나 왼손은 같은 작업을 수행하는 동안 오른손은 얇은 펜을 옮기는 작업을 수행하는 과제 3은 과제 1과 유의한 차이가 없었고(p>0.05), 같은 컵을 옮기는 과제 2보다는 유의하게 감소하였다(p<0.05). 또한 수직이동거리에 대한 짝비교 검정을 실시한 결과, 양손에 같은 작업을 수행하는 동안 왼손의 수직이동거리는 56.8mm였고, 과제 2와 같은 작업을 하는 동안 오른손에 10cm 높이 위에 컵을 올리는 작업을 적용하였을 때 왼손의 수직이동거리는 68.4mm로 유의하게 증가되었다(p<0.05). 결론 : 본 연구는 치료적인 팔뻗기 과제 수행시 팔뻗기 속도와, 공간적 동기화가 가능한 양측 팔뻗기의 적용의 필요성을 알아보기 위해 다양한 팔뻗기 과제에 대한 최대 속도와 수직이동거리를 측정하였다. 양측 팔뻗기 과제는 한측 팔뻗기 과제 수행시보다 최대 속도가 높게 나타났고, 반대편 쪽 작업 수행 난이도가 어려울 경우, 속도가 감소되는 결과를 통해 시간적 동기화를 예측할 수 있었으며, 반대편 쪽 작업대 높이 변화를 통해 공간적인 동기화를 알 수 있었다. 이런 결과는 뇌졸중 환자의 상지 재활시 양측 팔뻗기 과제를 이용한 치료에 기초자료가 될 것이라 사료된다.

목적 : 본 연구는 뻗기 과제를 수행하는 동안 팔과 체간의 움직임에 있어서의 차이를 알아보고자 실시하였다. 정상 성인을 대상으로 책상 위에서의 팔뻗기 과제 수행시 거리에 따른 팔의 움직임에 대한 체간의 움직임을 알아보기 위하여 대상자의 팔의 길이에 비례하여 다양한 거리에서의 팔뻗기 과제를 실시하였다. 연구방법 : 연구대상자는 상지에 선천적인 기형, 심각한 외과적 혹은 신경학적 질환이나 지난 1년 동안 상지의 외상이나 통증을 경험했던 사람은 제외한, 우세 손이 오른손인 건강한 성인 20명을 대상으로 실시하였다. 상지움직임의 변화는 실시간 삼차원 동작분석 장치인 CMS-HS를 사용하였다. 팔길이에 대한 50%, 70%, 90%, 110%, 130% 거리의 작업수행시 체간의 움직임이 측정되었고, 단일 표식자에서 얻어진 속도와 움직인 거리 그리고 체간과 상지의 최대속도시간을 나누어 처리하였다. 결과 : 거리가 증가하는 동안 체간의 움직임은 팔의 길이의 90%의 거리에서부터 체간의 움직임이 유의하게 증가됨을 보였다(p.<05). 팔의 움직임에 대한 체간의 회전은 팔길이의 70% 거리에서부터 유의한 회전을 나타내기 시작했다(p.<05). 팔과 체간의 최대속도 도달시간은 팔길이의 70%, 90% 110%의 거리에서는 팔의 최대속도 도달시간이 먼저 나타났고, 팔길이의 130%의 거리에서는 체간의 최대속도 도달시간이 팔보다 먼저 나타남을 보였다. 결론 : 본 연구의 결과 거리에 따라 팔의 움직임에 대한 체간의 회전과 굴곡이 유의하게 일어나는 거리를 알 수 있었고, 거리에 따른 체간의 운동속도에 있어서의 움직임 패턴을 예측할 수 있었다. 따라서 상지 손상이 있는 환자들의 책상 위에서의 작업 수행이나 작업치료시 작업이 일어나는 거리에 따라 체간의 올바른 움직임을 위한 더 많은 연구가 필요할 것이다.

The purpose of this study is to determine whether movement strategies affect functional forward reach distance in a standing position. Forty-seven healthy subjects were selected for this study: 23 men and 24 women, with an average age of 22.3. Functional forward reach distances were measured as hip strategy and squat strategy (included knee and ankle movement strategy) in a standing position, respectively. The mean values of functional forward reach distance in hip strategy, squat strategy were 33.57 cm, 29.48 cm, respectively. There was significantly difference in functional forward reach distance between hip strategy and squat strategy(p<.001). There was no difference of functional forward reach distance between male and female in hip strategy, but there was significant difference in other strategy(p<.05). These results suggest that movement strategies should be considered during functional forward reach test in standing. Further study is required to determine whether movement strategies affect functional reach distance in elderly and disabled groups.