由于先前的脚扭伤史而导致的吸收功能损失,由无监督机器学习探索
Xuemei Zhang1, Issei Ogasawara2, Shoji Konda2
1Department of Health and Sport Sciences, Graduate School of Medicine, Osaka University, Osaka, Japan.
Gait & posture
|January 26, 2024
概括
以前的脚扭伤降低了脚吸收能力,通过分析单脚着陆期间的垂直地面反应力 (vGRF) 波形来确定. 这种功能丧失在受伤后至少持续六个月.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 运动医学 运动医学
- 整形外科 整形外科 整形外科
背景情况:
- 脚扭伤通常会导致脚功能持续下降.
- 在单脚着陆期间使用垂直地面反应力 (vGRF) 来生物力学评估脚功能.
- 以前的研究往往忽视了vGRF波形特征,而是专注于离散指标.
研究的目的:
- 为了调查脚扭伤史对单脚着陆期间vGRF波形的影响.
- 使用无监督机器学习来分析时间序列vGRF数据.
- 为了识别与以前的脚扭伤相关的特征性vGRF模式.
主要方法:
- 87名篮球运动员 (有和没有脚扭伤史) 进行了单脚着陆.
- 从降落后的前100 ms收集了垂直地面反应力 (vGRF) 数据.
- 主要组件分析 (PCA) 和k-means集群被应用到vGRF波形.
主要成果:
- 无监督机器学习确定了三种不同的vGRF波形集群.
- 集群3,以快速冲动和高峰vGRF为特征,主要包含具有脚扭伤史 (63.9%) 的运动员的试验.
- 在整个集群中观察到脚扭伤和非脚扭伤试验的分布有显著差异.
结论:
- 脚扭伤的历史在单腿着陆期间显著改变了vGRF波形.
- 一个明显的波形模式,表明脚吸收减少,与以前的脚扭伤有关.
- 这种失去脚吸收能力的情况,在脚扭伤后至少持续6个月.


