基于使用惯性测量单位测量的腰动力学来分类腰部疼痛状态的预测模型:一个横截面研究
Sasithorn Kongoun1, Katayan Klahan1, Natchaya Rujirek1
1Spine Biomechanics Laboratory, Faculty of Physical Therapy, Mahidol University, 999 Phuttamonthon 4 Road, Salaya, Nakhon Pathom, 73170, Thailand.
BMC musculoskeletal disorders
|January 8, 2026
概括
惯性测量单元 (IMU) 可以检测低腰背痛 (LBP) 患者的异常腰运动模式. 这些客观的动力学测量可以帮助识别那些有慢性或复发性LBP风险的人.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 运动学 运动学
- 肌肉骨健康 肌肉骨健康
背景情况:
- 腰部疼痛 (LBP) 是一个全球性的健康问题,大大导致残疾.
- 皮下皮下控制受损和异常运动模式与慢性和复发性LBP有关.
- 需要客观的方法来识别患有腰控制受损的个体.
研究的目的:
- 评估惯性测量单位 (IMU) 在根据个人腰部疼痛状态 (没有LBP,慢性LBP,LBP病史) 进行分类时的有效性.
- 分析从IMU获得的腰皮动力学参数,以区分不同的LBP组.
- 确定基于IMU的动力学数据是否可以识别与LBP相关的运动控制受损.
主要方法:
- 141名参与者 (每组47名:NoLBP,CLBP,HxLBP) 进行了10次标准化腰部运动控制测试,使用IMU传感器.
- 提取了动力学参数 (平均速度,峰值幅度,加速度曲线下的面积).
- 统计分析包括单向ANOVA,二进制后勤回归和与LASSO进行10倍交叉验证,用于分类模型开发和验证.
主要成果:
- 在动力学参数 (MV,P2P,AUC) 中,在各组中观察到显著的差异 (P < 0.05).
- 与没有LBP组相比,慢性LBP (CLBP) 参与者表现出较慢的干部曲,在倾斜部旋转时更大的AUC,在干部旋转时更大的P2P.
- 稳定性分析证实了分类模型的稳定性和可靠性.
结论:
- 来自IMU的动力学参数提供了对腰部运动控制受损的客观见解.
- 这些客观措施表明,有潜力支持临床识别患有慢性或复发性LBP风险的个体.
- IMU可以区分患有慢性腰部疼痛和没有慢性腰部疼痛的人之间的运动模式.
