使用手持智能手机进行平衡评估,用于解剖学校准的主要组件分析

科学领域:

• 生物力学和人类运动分析
• 在健康领域的可穿戴技术.
• 传感器数据处理和机器学习

背景情况:

• 使用智能手机的传统平衡评估依赖于机身带和固定对齐,限制了用户的舒适性和实用性.
• 智能手机中的惯性测量单元 (IMU) 提供了可访问的平衡监控的潜力,但需要强大的调整方法.
• 现有的方法假定智能手机与解剖轴对齐,需要繁的附件.

研究的目的:

• 开发和验证手持智能手机使用主组件分析 (PCA) 的解剖对齐方法,以消除对机身带的需求.
• 在平衡任务期间,将手持智能手机 (PCA对齐) 的角度速度数据与带式智能手机 (假设对齐) 进行比较.
• 用PCA对齐的手持智能手机分析不同平衡难度级别的加速数据差异.

主要方法:

• 使用校准机动与主要组件分析 (PCA) 结合,实现了解剖学对齐.
• 参与者将智能手机放在舒适的位置,消除了对身体带的需求.
• 角速度和加速数据是在越来越困难的平衡姿势中收集的.

主要成果:

• 手持智能手机 (PCA对齐) 的角速度得分与带式智能手机 (r = 0.487-0.983,p < 0.001) 有中度至强度的相关性.
• 与PCA结合的手持智能手机成功地在平衡姿势 (p < 0.001) 中识别了前后,中侧和上下侧加速得分的显著差异.
• 提出的方法证明了使用舒适的智能手机进行准确的平衡评估的可行性.

结论:

• 基于智能手机的平衡评估可以在没有身体带的情况下准确地执行,使用PCA进行解剖对齐.
• 这种方法提高了用户的舒适性和平衡监测和评估的实用性.
• 这些发现支持使用随时可用的智能手机技术进行可访问的生物力学分析.