以惯性测量单位为基础评估步态的肥胖特异性考虑与光动力运动捕捉对比
Julie Rekant1, Scott Rothenberger2, April Chambers3
1Department of Bioengineering, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15213, USA.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 24, 2024
概括
便携式运动捕捉系统显示出在肥胖成年人中检测微妙的步态变化的潜力. 然而,在惯性测量单元 (IMU) 系统能够完全取代基于实验室的光动力学运动捕捉之前,需要进一步的标准化.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 医学技术 医学技术 医学技术
- 肥胖研究的研究.
背景情况:
- 肥胖的成年人面临着严重的残疾和功能衰退.
- 早期识别运动功能障碍对于干预至关重要.
- 微妙的步态变化往往无法被视觉评估所察觉.
研究的目的:
- 为了比较基于便携式惯性测量单元 (IMU) 的运动捕捉系统与基于实验室的光动力学运动捕捉 (OMC) 系统.
- 评估IMU系统的准确性,以评估肥胖成年人的步态动力学.
主要方法:
- 十名肥胖的成年人参与了这项研究.
- 参与者在穿着OMC和IMU系统时进行了地面行走.
- 用相关性和布兰德-阿尔特曼分析分析了150个步态周期的步态动力学.
主要成果:
- 斜面平面动力学,特别是在膝盖,显示了OMC和IMU系统之间的最高相似性.
- 在临床上显著的时间点上,关节角度的关联通常很差,除了脚背部屈曲.
- 大多数关节运动显示两种系统之间的差异大于5°.
结论:
- 基于IMU的动作捕捉显示出有望检测肥胖成年人的微妙步态变化.
- 需要进行额外的研究和标准化,以提高IMU系统的一致性和可靠性.
- 目前的IMU技术需要进一步发展,才能成为这一群体中传统的OMC系统的可行替代品.


