可穿戴的纳米复合材料应变传感器与二维度计的同时有效性及其可靠性监测多个参与者的膝关节活动运动范围

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 可穿戴技术可穿戴技术
• 康复工程 康复工程

背景情况:

• 关节运动范围 (ROM) 对人类运动和功能表现至关重要.
• 实时关节角度监测对于诊断生物力学问题,指导康复和评估治疗有效性至关重要.

研究的目的:

• 评估用于测量膝盖ROM的新型可穿戴纳米复合材料应变传感器的并发有效性和可重复性.
• 为了比较传感器的性能与健康个体的二维电气气球计.

主要方法:

• 10名健康的女性参与者进行了坐着的膝盖曲和延伸.
• 膝盖ROM同时使用应变传感器和2D电气气球计进行测量.
• 在统计评估中使用了类内相关系数 (ICC) 和布兰德-阿尔特曼分析.

主要成果:

• 应变传感器表现出良好的并发有效性 (ICC = 0.94) 和良好的可靠性 (ICC = 0.87).
• 布兰德-阿尔特曼分析显示出最小的偏差,在有效性方面 ±5-10°,可靠性方面 ±10-15°之间存在分歧.
• 该传感器具有临床上可接受的准确性和精度,与现有的可穿戴传感器相提并论.

结论:

• 可穿戴式应变传感器是准确和精确的实时膝盖ROM监控的有希望的工具.
• 潜在的应用包括日常活动和康复计划期间的持续监测.
• 未来的研究应该完善传感器的安装,校准,并将其应用扩展到动态活动和多样化的患者群体.