用家用可穿戴设备评估婴儿总运动能力
Manu Airaksinen1, Anastasia Gallen1, Elisa Taylor1
1BABA Center, Pediatric Research Center, Department of Clinical Neurophysiology, New Children's Hospital and HUS Imaging, Helsinki University Hospital and University of Helsinki, Helsinki, Finland.
Pediatrics
|March 6, 2025
概括
可穿戴式传感器在家中准确地跟踪婴儿总体运动技能的发展. 该技术为医疗保健和发育研究提供可靠的自动化量化.
科学领域:
- 儿科发展 儿科发展
- 生物医学工程 生物医学工程
- 发动机控制器的控制器
背景情况:
- 总运动技能对于婴儿的神经认知发育至关重要.
- 目前用于追踪运动发育的方法可能是资源密集的.
- 需要研究客观的运动技能评估的新家庭方法.
研究的目的:
- 评估家用可穿戴设备测量婴儿运动能力的有效性.
- 开发和验证用于跟踪总运动里程碑和运动发展的机器学习算法.
- 与已建立的基准数据相比,评估可穿戴设备数据的可靠性.
主要方法:
- 使用多传感器可穿戴套装进行无人监督的,在家进行婴儿活动记录 (n=134,年龄为4-22个月).
- 开发机器学习算法来检测GMM,测量姿势时间,跟踪纵向运动发展.
- 经过验证的算法使用家长问卷和与世界卫生组织 (WHO) 的互评级协议水平进行基准测试.
主要成果:
- 算法在检测转基因生物中表现出高准确度 (90.9%-96.8%),与人类专家相美.
- 穿戴式产生的姿势时间与父母的评估有很强的相关性 (ρ = .48-.81).
- 个体运动成熟轨迹与婴儿年龄有很强的相关性 (ρ = .93).
结论:
- 婴儿的总运动技能可以使用无监督的,在家可穿戴的录音,可靠地和自动量化.
- 这种方法提供了客观的,现实世界的数据来跟踪运动能力.
- 潜在的应用包括医疗保健实践和发展研究.
