使用深度摄像头或压力用于视觉反平衡训练与功能电刺激的可行性
Derrick Lim1,2, William Pei1,2, Jae W Lee1,2
1Institute of Biomedical Engineering, University of Toronto, Toronto, ON, Canada.
Biomedical engineering online
|February 12, 2024
概括
深度摄像头显示出作为平衡训练系统强力板的负担得起的替代方案的承诺. 这种传感器为功能电刺激以及视觉反平衡训练提供了可比数据,改善了脊髓损伤患者的可访问性.
科学领域:
- 康复工程 康复工程 康复工程
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 脊髓损伤/疾病不完全的个体经历平衡受损和跌倒风险增加.
- 目前的功能电刺激 (FES) 加上视觉反平衡训练 (VFBT) 系统依赖于昂贵的强力板,限制了临床可访问性.
- 开发具有成本效益的传感器替代品对于更广泛地采用FES+VFBT系统至关重要.
研究的目的:
- 评估使用深度摄像头或压力作为FES+VFBT系统中强力板的替代品的可行性.
- 为了比较深度摄像头和压力数据的准确性和有效性与平衡训练的力板数据.
主要方法:
- 十名身体健康的参与者使用与强力板集成的FES+VFBT系统进行了站立平衡练习.
- 一个深度摄像头和一个压力被动地收集了质量中心 (CoM) 和压力中心 (CoP) 数据.
- 来自深度摄像头和压力的数据与力板测量结果进行了比较.
主要成果:
- 与力板相比,深度摄像头显示出高相关性 (r > 0.98) 和低RMSE (< 10毫米),优于压力 (r > 0.82,RMSE < 4.5毫米).
- 基于深度摄像头数据的刺激调整导致RMSE比基于压力数据的调整更低.
- 深度摄像头被证明是一个更准确的传感器来捕捉与FES+VFBT系统相关的平衡动态.
结论:
- 深度摄像头是FES+VFBT系统中强力板的可行和可访问的替代方案.
- 这一发现可以显著提高平衡康复对脊髓损伤患者的负担能力和可访问性.
- 进一步的研究应该验证这些发现在临床人群中.


