评估REFERENCE FRame对准方法的实施,以使用五种不同的标记集在步行过程中比较腿动力学上的差异
Ariana Ortigas-Vásquez1,2, Ann-Kathrin Einfeldt3, Yasmin Haufe3
1Research and Development, Aesculap AG, Tuttlingen, Germany.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|April 17, 2025
概括
本研究介绍了一种方法来标准化来自不同标记集的步态分析数据. 参考框架对齐方法 (REFRAME) 提高了骨关节动力学的可比性,有助于研究和临床应用.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 人类的机动运动
- 运动分析 运动分析
背景情况:
- 基于标记的步态分析对于理解关节动力学至关重要,但由于成本和复杂性而面临局限性.
- 现有的动力学数据集经常表现出变化,阻碍了直接比较和解释.
- 需要方法来协调不同设备和协议收集的数据.
研究的目的:
- 为了研究由不同的标记集引起的骨关节动力学的变化.
- 评估参考框架对齐方法 (REFRAME) 在标准化运动数据方面的有效性.
- 提高来自不同来源的生物力学数据集的可比性.
主要方法:
- 同时捕捉了15名健康受试者在跑步机上行走时的腿骨关节运动,使用了五种不同的标记器集.
- 应用参考框架对齐方法 (REFRAME) 来解决因局部参考框架方向不一致而产生的信号差异.
- 分析了REFRAME优化前后的动力学数据,以评估信号收.
主要成果:
- 在优化之前,原始动力学数据显示了五个标记集的可见差异.
- REFRAME的优化导致了动力信号的更好的融合.
- 观察到的原始信号差异主要归因于不同的参考框架方向,而不是真正的运动变化.
结论:
- 参考框架对齐方法 (REFRAME) 有效地协调了由不同的标记集引起的动力学数据变化.
- REFRAME提高了生物力学数据集的可比性,促进了实验室间的比较.
- 这种方法支持在研究和临床环境中更可靠地解释步态数据.
