大約四分之三的殘疾生活可以從身體康復(fù)中受益——但沒有足夠的物理治療師 (PT) 來解決。日益增長的需求與人口增長并駕齊驅(qū),即使在同一年齡組內(nèi),老齡化以及嚴重疾病的高發(fā)病率也導(dǎo)致了這一問題。
基于傳感器的技術(shù)(例如體上運動傳感器)的興起為患者提供了一定的自主權(quán)和精確度。盡管如此,極簡主義的手表和戒指在很大程度上依賴于運動數(shù)據(jù),因此除了運動之外,還缺乏更全面的 PT 組合圖,包括肌肉接合和張力。
可以這么說,這種肌肉運動語言障礙促使麻省理工學(xué)院計算機科學(xué)與人工智能實驗室 (CSAIL) 和馬薩諸塞州總醫(yī)院 (MGH) 的研究人員創(chuàng)建了一個無人監(jiān)督的身體康復(fù)系統(tǒng) MuscleRehab。它包含三個要素:運動跟蹤(您猜對了)、一種稱為電阻抗斷層掃描 (EIT) 的成像技術(shù),用于測量肌肉的活動,以及虛擬現(xiàn)實(VR) 耳機和可讓您觀看的跟蹤服自己與物理治療師一起表演。
對于患者,他們只需穿上時尚的 ninja esq-all black 運動服和捕捉 3D 運動數(shù)據(jù)的 VR,然后進行各種運動,如弓步、膝蓋彎曲、硬拉、抬腿、膝蓋伸展、深蹲、消防栓等。測量股四頭肌、縫匠肌、腘繩肌和內(nèi)收肌活動的橋梁。
在虛擬環(huán)境中,患者被賦予了兩個條件。在這兩種情況下,他們的化身都會與物理治療師一起表演。在第一種情況下,僅將運動跟蹤數(shù)據(jù)覆蓋在他們的患者頭像上。在第二種情況下,患者戴上 EIT 感應(yīng)帶,然后他們就會獲得運動和肌肉接合的所有信息。
在這兩種情況下,團隊比較了鍛煉的準(zhǔn)確性,并將結(jié)果交給了專業(yè)的治療師,后者解釋了在每次鍛煉中應(yīng)該使用哪些肌肉群。通過在這些無人監(jiān)督的練習(xí)中可視化肌肉參與和運動數(shù)據(jù),而不僅僅是運動,練習(xí)的整體準(zhǔn)確性提高了 15%。
然后,該團隊對鍛煉期間正確肌肉群在兩種情況下觸發(fā)的時間進行了交叉比較。在我們實時顯示肌肉參與數(shù)據(jù)的情況下,這就是反饋。通過監(jiān)測和記錄參與度最高的數(shù)據(jù),PT 報告了對患者運動質(zhì)量的更好理解,并有助于根據(jù)這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)更好地評估他們當(dāng)前的運動狀態(tài)和運動。
“我們希望我們的傳感場景不局限于臨床環(huán)境,以便更好地為受傷恢復(fù)中的運動員、目前正在接受物理治療的患者或患有身體限制性疾病的患者提供數(shù)據(jù)驅(qū)動的無監(jiān)督康復(fù),最終看看我們是否可以協(xié)助麻省理工學(xué)院 CSAIL 博士生和有關(guān) MuscleRehab 的論文的主要作者朱俊一說,不僅是恢復(fù),而且可能是預(yù)防。“通過積極測量深層肌肉參與,我們可以觀察數(shù)據(jù)與患者的基線相比是否異常,以深入了解潛在的肌肉軌跡。
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