스마트 폰 AI 앱은 걷는 동안 팔과 다리의 안전 사이트 측정하고 하킴 병, 파킨슨 병 및 자궁 경부 척추증의 걷는 스타일을 차별화합니다
걷는 장애, 하킴 병 (※ 1. inph), 파킨슨 병 (※ 2) 및 자궁 경부 척추증을 유발하는 잘 알려진 질병으로. 우리는 스마트 폰의 모션 분석 AI 앱을 사용하여 헤드에서 발가락으로 전신의 공간 좌표를 추정하고 신체의 축 평면에 투사 된 손과 발의 안전 사이트 각도를 측정하는 방법을 개발했습니다. 이 방법은 하킴 병 (INPH), 파킨슨 병 및 자궁 경부 척추증 및 연계를 걷는 동안 운동 각도의 관절 범위에 따라 각 질병의 보행 패턴을 구별하는 데 사용됩니다.
연구 결과 요약
전신의 3 차원 상대 좌표 (※ 3)는 2022 년에 개발 된 마커리스 모션 캡처 스마트 폰 AP 앱 TDPT-GT를 사용하여 추정되었습니다. 또한 2023 년에, 우리는 하흐 im의 질병의 특성을 정량적으로 평가하는 방법을 개발했습니다. 그리고 다리가 퍼지는 다리는 "하체 축의 3 개의 평면, 시상 섹션 (※ 4), 관상 섹션 (※ 5) 및 축 섹션 (※ 6)으로 투사됩니다.
이 연구안전 사이트는하지 외에도 상지, 시상, 관상 및 축 방향 컷의 축 평면에 투사 된 운동 각도가 추출되었습니다. 우리는 하킴 병 환자 122 명, 파킨슨 병 환자 93 명, 자궁 경부 척추증 환자 및 200 명의 건강한 개인으로부터 직경 1,491 용량의 원형 갈아 입에 대한 데이터를 수집했으며, 상부 및 소문 및 연계의 범위에 기초하여 각 질병의 보행 패턴을 성공적으로 구별했습니다.
이 연구는 Nagoya City University, Shiga University, Tohoku University, Yamagata University, Digital Standard Co., Shinaikai Spinal Spinal Cend 및 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Human Expansion Research Center안전 사이트 공동 연구의 결과입니다.
이 연구안전 사이트는하지 외에도 상지, 시상, 관상 및 축 방향 컷의 축 평면에 투사 된 운동 각도가 추출되었습니다. 우리는 하킴 병 환자 122 명, 파킨슨 병 환자 93 명, 자궁 경부 척추증 환자 및 200 명의 건강한 개인으로부터 직경 1,491 용량의 원형 갈아 입에 대한 데이터를 수집했으며, 상부 및 소문 및 연계의 범위에 기초하여 각 질병의 보행 패턴을 성공적으로 구별했습니다.
이 연구는 Nagoya City University, Shiga University, Tohoku University, Yamagata University, Digital Standard Co., Shinaikai Spinal Spinal Cend 및 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Human Expansion Research Center안전 사이트 공동 연구의 결과입니다.
배경
15314_15543
걷기를 포함한 모션 분석은 전통적으로 전통적으로 마커를 전신에 부착하고 여러 카메라를 연결하여 3 차원 방식으로 마커의 안전 사이트 추적하여 복잡해졌으며 테스트하기가 어려워 병원이나 간호 현장에서 사용하기가 어려워졌습니다. 2022 년에 우리는 AI 앱 TDPT-GT를 개발했는데, 이는 마커를 부착하지 않고 많은 사람들이 소유 한 스마트 폰을 사용하여 3 차원으로 전신의 안전 사이트 쉽게 추적합니다. 2023 년에 XYZ 공간에서 전신의 3 차원 상대 좌표를 설정하고 시상, 관상 및 축 단면의 신체 축 평면에 투사하여 2 차원 상대 좌표로 변환하는 방법이 개발되었습니다. 또한, 우리는 또한 2 차원의 상대 좌표로 걸어 가면서 하 킴 병 (INPH)의 특징 인 "슬라이딩, 흔들림 및 퍼지는 다리"를 정량적으로 평가하는 방법을 발표했다.
이 연구안전 사이트, 상지의 3D 상대 좌표는 2 차원 상대 좌표로 전환되었으며, 하킴 병 (INPH) 외에도 파킨슨 병 및 자궁 경부 곤란증 환자안전 사이트 걷는 동안 사지의 관절의 관절 운동 범위가 관찰되었습니다.
걷기를 포함한 모션 분석은 전통적으로 전통적으로 마커를 전신에 부착하고 여러 카메라를 연결하여 3 차원 방식으로 마커의 안전 사이트 추적하여 복잡해졌으며 테스트하기가 어려워 병원이나 간호 현장에서 사용하기가 어려워졌습니다. 2022 년에 우리는 AI 앱 TDPT-GT를 개발했는데, 이는 마커를 부착하지 않고 많은 사람들이 소유 한 스마트 폰을 사용하여 3 차원으로 전신의 안전 사이트 쉽게 추적합니다. 2023 년에 XYZ 공간에서 전신의 3 차원 상대 좌표를 설정하고 시상, 관상 및 축 단면의 신체 축 평면에 투사하여 2 차원 상대 좌표로 변환하는 방법이 개발되었습니다. 또한, 우리는 또한 2 차원의 상대 좌표로 걸어 가면서 하 킴 병 (INPH)의 특징 인 "슬라이딩, 흔들림 및 퍼지는 다리"를 정량적으로 평가하는 방법을 발표했다.
이 연구안전 사이트, 상지의 3D 상대 좌표는 2 차원 상대 좌표로 전환되었으며, 하킴 병 (INPH) 외에도 파킨슨 병 및 자궁 경부 곤란증 환자안전 사이트 걷는 동안 사지의 관절의 관절 운동 범위가 관찰되었습니다.
연구 결과
iPhone 앱 [Digital Standard Co., Ltd.와 공동으로 개발 된 iPhone 앱 [TDPT-GT (Gait-GT)를위한 3 개의 D 포즈 추적기 (TDPT-GT)]는 Hakim 's Disease를 가진 122 명의 환자, Parkinson's Disease를 가진 122 명의 환자, 자궁 경부 곤란증을 앓고있는 93 명의 환자 및 200 명을 걷는 200 명의 환자를 측정하는 데 사용되었습니다. TDPT-GT 앱의 AI를 사용하여 헤드안전 사이트 발가락으로 몸 전체의 배꼽 버튼을 중심으로 3D 상대 좌표를 자동으로 추정했습니다. 이 3D 상대 좌표는 시상, 관상 및 축 방향 단면의 차체 축 평면에 투사 된 2 차원 상대 좌표로 변환되었으며, 모션 각도 범위는 모션 궤적 (75% 신뢰할 수있는 타원)에 따라 계산되었다 (아래 그림).
결과적으로, 시상 섹션의 고관절 및 무릎 관절의 운동 각도의 범위는 건강한 개인의 순서가 감소하는 경향이 있습니다. 다른 한편으로, 어깨와 팔꿈치 관절의 운동 각도의 범위는 건강한 개인 자궁 경부 척추증 Hakim 's Disease Parkinson's Disease의 순서를 감소시키는 경향이있었습니다. 즉, 상지의 폭은 감소하는 경향이있었습니다.
축 방향 단면으로서, 왼쪽과 오른쪽으로 발의 너비는 건강한 대상의 순서에서 더 큰 경향이 있습니다. <자궁 경부 척추증 <파킨슨 병 <하 킴의 질병, 왼쪽과 오른쪽으로의 상지의 폭은 건강한 피험자 hecrical spondys의 순서에서 작은 경향이 있습니다. 상지와하지 사이의 가장 강력한 연계는 시상 섹션의 고관절과 팔꿈치 관절의 운동 각도 범위였습니다. 이 연계는 건강한 개인 자궁 경부 척추증 파킨슨 병 하킴 병의 순서를 감소시키는 것으로 관찰되었으며, 이는 상지와하지의 안전 사이트이 분리되는 경향이 있음을 의미합니다.
위의 결과안전 사이트, 하킴 병 환자는 갈거나 비방, 기울어지고, 왼쪽과 오른쪽으로 열린 다리 (열린 다리로 걷는) 경향이있는 경향이 있으며 발의 너비가 발의 앞뒤로 감소함에 따라 상지 (균형 장애)와의 연결이 열악한 경향이있는 경향이 있습니다.
축 방향 단면으로서, 왼쪽과 오른쪽으로 발의 너비는 건강한 대상의 순서에서 더 큰 경향이 있습니다. <자궁 경부 척추증 <파킨슨 병 <하 킴의 질병, 왼쪽과 오른쪽으로의 상지의 폭은 건강한 피험자 hecrical spondys의 순서에서 작은 경향이 있습니다. 상지와하지 사이의 가장 강력한 연계는 시상 섹션의 고관절과 팔꿈치 관절의 운동 각도 범위였습니다. 이 연계는 건강한 개인 자궁 경부 척추증 파킨슨 병 하킴 병의 순서를 감소시키는 것으로 관찰되었으며, 이는 상지와하지의 안전 사이트이 분리되는 경향이 있음을 의미합니다.
위의 결과안전 사이트, 하킴 병 환자는 갈거나 비방, 기울어지고, 왼쪽과 오른쪽으로 열린 다리 (열린 다리로 걷는) 경향이있는 경향이 있으며 발의 너비가 발의 앞뒤로 감소함에 따라 상지 (균형 장애)와의 연결이 열악한 경향이있는 경향이 있습니다.
연구 포인트
- 마커리스 모션 캡처/AI 스마트 폰 앱으로 팔다리의 안전 사이트 측정합니다.
- Hakim 's Disease (INPH)는 파킨슨 병보다 다리가 넓고 넓어 질 가능성이 높으며 상지 및하지은 덜 연결되어 있습니다.
- 파킨슨 병은 하킴 병 (INPH)보다 앞뒤로 상지의 안전 사이트이 적습니다.
- 자궁 경부 척추증은 하킴 병 (INPH)과 파킨슨 병보다 상지 및 하부, 앞뒤로, 뒤로, 뒤로 더 나은 안전 사이트 가지고 있으며, 상지와하지과 함께 더 잘 작동하지만 건강한 사람들보다 더 나쁩니다.
연구, 미래 발전, 사회적 중요성 등의 중요성
마커리스 모션 캡처 AI 스마트 폰 앱 TDPT-GT는 기존 모션 캡처 시스템보다 편리하여 병원 및 간호 환경안전 사이트 정량적 보행 분석을 가능하게합니다. 이를 통해 하킴 병 (INPH), 파킨슨 병, 자궁 경부 척추증 및 뇌졸중과 같은 낙상의 위험이 높은 환자는 기존의 보행 분석으로 수행하기 어려웠으며, 입원 전, 또는 시설 입원 전 또는 외래 치료 전 또는 시설 입원 전의 보행 상태 및 낙상의 위험을 쉽게 정량화 할 수 있습니다.
[용어집]
*1 Hakim 's Disease : 이것은 전통적으로 특발성 정상 압력 hydrocephalus (INPH)라고 불리는 것과 같은 질병입니다. 이것은 걷는 장애, 균형 장애,인지 장애 및 긴급 요실금과 같은 증상이 발생하는 노인안전 사이트 발생하는 질병이며, 진행됨에 따라 치료가 필요합니다. 노화로 인한 심실 확대 일뿐 만 아니라 Sylvius Cleft와 Basilar Cisterna도 동시에 확장되며, 상부 포크 및 중간 센터 설 쿠스의 뇌 설 쿠스는 압축되고 좁아지며, 불균형 적으로 비대형 하이드로 포스 (Desh)안전 사이트 발견되는 독특한 영상 발견.
*2 Parkinson 's Disease : 실질 Nigra에서 도파민 생성 세포의 장애, 진전과 팔과 다리의 안전 사이트이 느리고 관절이 균형을 유지하기가 어렵고 떨어질 가능성이 높습니다. 하킴의 질병은 분쇄 및 흔들리는 방법에서 유사점이 있지만 왼쪽과 오른쪽으로 퍼지지 않는 다리가 닫히고 나타나기 쉽기 때문에 손이 작게 스윙하는 것으로 알려져 있습니다.
*3 3D 상대 좌표 : 몸 전체가 배꼽을 중심으로 XYZ 공간에 설정하고, 얼굴이 앞쪽을 향하고, 엉덩이가 뒤쪽을 향하고, 머리가 상단을 향하고, 발이 바닥을 향하고 있습니다. 상대 좌표는 배꼽안전 사이트 머리까지 1 개, 발가락안전 사이트 -1이며 높이는 영향을받지 않습니다.
*4 시상면 : 신체를 직접 관찰 전후에 발의 안전 사이트 보여주는 단면.
*5 코로 날 단면 : 양손의 안전 사이트이 전면에서 관찰 된 옆으로 퍼지는 단면.
*6 축 방향 단면 : 머리 바로 위 또는 아래에서 관찰 된 바와 같이, 앞뒤, 왼쪽, 오른쪽의 발의 안전 사이트 보여주는 단면.
[연구 보조금]
・ JSPS 과학 연구, 기본 연구 프로젝트 (b) [연구 주제 : 뇌 순환 대사 시뮬레이션 모델을 사용한 정상 압력 뇌수질의 설명]
・ JSPS 과학 연구, 기본 연구 프로젝트 (c) [연구 주제 : 뇌척수액의 새로운 유체 분석을 사용하여 정상 압력 뇌수질의 병리학 평가]
∎ 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술 슈퍼 컴퓨터 부 "Fugaku"결과를위한 가속 프로그램 (차세대 초고속 전자 컴퓨터 시스템
줄기 사용 결과 촉진) "Fugaku안전 사이트 실현 된 인간 뇌 순환 디지털 쌍둥이"(JPMXP1020230118)
・ 오사카 가스 그룹 복지 재단 [연구 주제 이름 : 집단 행동 제한 환경안전 사이트도 노인의 건강과 일상 활동을 원격으로 모니터링하는 AI 시스템 소개
・ Daiki Life and Welfare Foundation, Public Interest Incorporated Foundation [연구 주제 : 특발성 정상 압력 hydrocephalus 환자안전 사이트 알츠하이머 유형 치매의 동반 질환을 결정하기위한인지 기능 평가 설정]
[논문의 제목]
병리학 적 보행을 탐지하기 위해 상지 및하지 운동을 평가하기위한 보행 분석 응용 프로그램 개발
[저자] Tei Shi Atsuhito1), Yamada Shigeki1, 2), Iseki Sensho3, 4), Aoyagi Yukihiko5), Ueda Shigeo6), Kondo Toshiyuki4), Kobayashi Yoshiyuki7), Sahashi Kento8), Shimizu Yoko8), Yamanaka Tomoyasu1), Tanigawa Motoki1), Ota Yasuyuki 4) Mase Mitsuto1)
제휴
1; Nagoya City University의 의과 대학원 신경 외과
2; 도쿄 대학 산업 기술 연구소
3; Tohoku University 고등 기능 장애 대학원
4; Yamagata University School of Medicine, 내과의 세 번째 과정, 신경학 분야
5; Digital Standard Co., Ltd.
6; 헌신적 인 사회 척수 척수 센터
7; 국립 선진 산업 과학 및 기술 인간 확장 연구 센터
8; Nagoya City University의 의과 대학의 의과 대학 재활 의학
[출판 된 Academic Journal]
학업 이름 : 센서
doi 번호 : 10.3390/s24196329
웹 사이트 : https://www.mdpi.com/1424-8220/24/19/6329
PDF 버전 : https://www.mdpi.com/1424-8220/24/19/6329/pdf
*1 Hakim 's Disease : 이것은 전통적으로 특발성 정상 압력 hydrocephalus (INPH)라고 불리는 것과 같은 질병입니다. 이것은 걷는 장애, 균형 장애,인지 장애 및 긴급 요실금과 같은 증상이 발생하는 노인안전 사이트 발생하는 질병이며, 진행됨에 따라 치료가 필요합니다. 노화로 인한 심실 확대 일뿐 만 아니라 Sylvius Cleft와 Basilar Cisterna도 동시에 확장되며, 상부 포크 및 중간 센터 설 쿠스의 뇌 설 쿠스는 압축되고 좁아지며, 불균형 적으로 비대형 하이드로 포스 (Desh)안전 사이트 발견되는 독특한 영상 발견.
*2 Parkinson 's Disease : 실질 Nigra에서 도파민 생성 세포의 장애, 진전과 팔과 다리의 안전 사이트이 느리고 관절이 균형을 유지하기가 어렵고 떨어질 가능성이 높습니다. 하킴의 질병은 분쇄 및 흔들리는 방법에서 유사점이 있지만 왼쪽과 오른쪽으로 퍼지지 않는 다리가 닫히고 나타나기 쉽기 때문에 손이 작게 스윙하는 것으로 알려져 있습니다.
*3 3D 상대 좌표 : 몸 전체가 배꼽을 중심으로 XYZ 공간에 설정하고, 얼굴이 앞쪽을 향하고, 엉덩이가 뒤쪽을 향하고, 머리가 상단을 향하고, 발이 바닥을 향하고 있습니다. 상대 좌표는 배꼽안전 사이트 머리까지 1 개, 발가락안전 사이트 -1이며 높이는 영향을받지 않습니다.
*4 시상면 : 신체를 직접 관찰 전후에 발의 안전 사이트 보여주는 단면.
*5 코로 날 단면 : 양손의 안전 사이트이 전면에서 관찰 된 옆으로 퍼지는 단면.
*6 축 방향 단면 : 머리 바로 위 또는 아래에서 관찰 된 바와 같이, 앞뒤, 왼쪽, 오른쪽의 발의 안전 사이트 보여주는 단면.
[연구 보조금]
・ JSPS 과학 연구, 기본 연구 프로젝트 (b) [연구 주제 : 뇌 순환 대사 시뮬레이션 모델을 사용한 정상 압력 뇌수질의 설명]
・ JSPS 과학 연구, 기본 연구 프로젝트 (c) [연구 주제 : 뇌척수액의 새로운 유체 분석을 사용하여 정상 압력 뇌수질의 병리학 평가]
∎ 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술 슈퍼 컴퓨터 부 "Fugaku"결과를위한 가속 프로그램 (차세대 초고속 전자 컴퓨터 시스템
줄기 사용 결과 촉진) "Fugaku안전 사이트 실현 된 인간 뇌 순환 디지털 쌍둥이"(JPMXP1020230118)
・ 오사카 가스 그룹 복지 재단 [연구 주제 이름 : 집단 행동 제한 환경안전 사이트도 노인의 건강과 일상 활동을 원격으로 모니터링하는 AI 시스템 소개
・ Daiki Life and Welfare Foundation, Public Interest Incorporated Foundation [연구 주제 : 특발성 정상 압력 hydrocephalus 환자안전 사이트 알츠하이머 유형 치매의 동반 질환을 결정하기위한인지 기능 평가 설정]
[논문의 제목]
병리학 적 보행을 탐지하기 위해 상지 및하지 운동을 평가하기위한 보행 분석 응용 프로그램 개발
[저자] Tei Shi Atsuhito1), Yamada Shigeki1, 2), Iseki Sensho3, 4), Aoyagi Yukihiko5), Ueda Shigeo6), Kondo Toshiyuki4), Kobayashi Yoshiyuki7), Sahashi Kento8), Shimizu Yoko8), Yamanaka Tomoyasu1), Tanigawa Motoki1), Ota Yasuyuki 4) Mase Mitsuto1)
제휴
1; Nagoya City University의 의과 대학원 신경 외과
2; 도쿄 대학 산업 기술 연구소
3; Tohoku University 고등 기능 장애 대학원
4; Yamagata University School of Medicine, 내과의 세 번째 과정, 신경학 분야
5; Digital Standard Co., Ltd.
6; 헌신적 인 사회 척수 척수 센터
7; 국립 선진 산업 과학 및 기술 인간 확장 연구 센터
8; Nagoya City University의 의과 대학의 의과 대학 재활 의학
[출판 된 Academic Journal]
학업 이름 : 센서
doi 번호 : 10.3390/s24196329
웹 사이트 : https://www.mdpi.com/1424-8220/24/19/6329
PDF 버전 : https://www.mdpi.com/1424-8220/24/19/6329/pdf