Summary
מדד אובייקטיבי של פונקציות שרירים הוא מאתגר במיוחד אצל ילדים. על סמך חיישן תלת-מימד דיגיטלי זמינים מסחרית, מבחן ידידותיים המשחקים פותחה כדי להעריך את תפקוד האיבר העליון לניסויים קליניים.
Abstract
ניוון שרירים הדרגתיים ובלתי הפיכים מאפיינת ניוון שרירי עמוד השדרה (SMA) ומחלות אחרות דומות שריר הפרעה. הערכה אובייקטיבית של פונקציות שרירים אמנם חיוני וחשוב, אתגר, תנאי מוקדם לניסויים קליניים מוצלחים. סולמות דירוג הקליני הנוכחי לרסן את הפרעות התנועה לפריטים בודדים מסוימים בבקתות־חוף מוגדרים מראש. החיישן תלת-ממדי Kinect התפתחה בעלות נמוכה ונייד טכנולוגיית חישת תנועה נהגו ללכוד המסלול העממי תנועה רפואי רבים ואת תחומי מחקר. גישה מוזרה באמצעות חיישן תלת-ממדי זה פותחה, מבחן משחק דמוי נועד באופן אובייקטיבי למדוד את הפונקציה הגפיים העליונות של חולי SMA. הבדיקה אב טיפוס לפלח יכולת תנועה משותפת. בעת שישב בסצינה וירטואלי, החולה היה הורה כדי להרחיב להגמיש, הרם את היד כולו על מנת להגיע, למקם אובייקטים מסוימים. שניהם קנטית, ייתכן מאפייני תנועת הגפיים העליונות היו חילוץ, ניתח, למשלסיומת המרפק, כיפוף זוויות, יד מהירות, האצה. המחקר הראשון כלול קבוצה קטנה של חולי SMA מהיותו 18 ופקדים 19 תואם גיל מין בריאים. ניתוח מקיף של תנועת הזרוע הושג; עם זאת, אין הבדל משמעותי בין הקבוצות נמצאו בשל ההתאמה של היכולת של המטופל ואת הקושי במבחן. מבוסס על חוויה זו, גרסה שנייה של הבדיקה המורכב גירסה שונה של המשחק הראשון עם קשיים מוגברת ומשחק השני מיקוד השרירית היו תוכנן, מיושמת. הבדיקה החדשה לא נערכה כל קבוצות המטופל עדיין. העבודה שלנו יש הפגינו יכולת פוטנציאלית של החיישן תלת-ממדי בהערכת תפקוד השרירים כזה והוא הציע גישה אובייקטיבית כדי להשלים את המאזניים דירוג קליניים.
Introduction
אבחון מקיף של תפקוד השרירים הוא הערכה ביקורתית הרבה מחלות נוירומוסקולריות, על תנאי מוקדם חשוב לניסויים קליניים מוצלחים. סולמות דירוג הקליניים משמשים יותר ויותר ככלי הערכה מתוקננת ומדידת בתור תוצאה ומבוססת1. עם זאת, הם יסתמכו על הדין הסובייקטיבית של קלינאים עשויה לגרום בווריאציות משמעותי שמוביל אינטר - ו אינטרה-מדרג עקביות2 או שנוצר מספרים שאינם עונים לקריטריונים של מדידות מדויקות1. בנוסף, הרבה מחלות נוירומוסקולריות להשפיע במידה רבה על ילדים, רוב אלה סולמות דירוג ארוך ומשעמם, אשר כופים אתגרים נוספים. דוגמה מחלה התוקפת היא בעמוד השדרה שרירי ניוון (SMA), שהיא מחלה neuromuscular קטלנית המאופיינת חולשת שרירים מתקדמת3. בהתאם פנוטיפים הקליניים, חולים לחיות עם כיסאות גלגלים (סוג 2), ואת חלקם יכול לעמוד וללכת ללא עזרה (סוג 3)4. יש לדרישה גוברת עבור כלי הערכה יותר רגיש והוא אובייקטיביים למדוד את תפקוד השרירים טווח תנועה משותפת, כוח שרירים, עייפות שרירים וכן הלאה, על מנת לעקוב אחר התקדמות המחלה והיעילות סמים.
ההתקדמות המהירה של טכנולוגיית חישת תנועה הפכה אותו מאפשרת לנתח את מאפייני התנועה במחיר נמוך יחסית, ביניהם הערך של החיישן תלת-ממדי (Kinect) בלכידת תנועה לכל הגוף בצורה נטולת סמן נרחב נבדקה. באמצעות חיישן אינפרה אדום משולב והמכונה מיושמים לימוד אלגוריתמים, להסיק המיקומים גוף של אנשים מסומנים באמצעות המיקומים תלת-ממדי של 20 אתרים אנטומי המפרקים בגוף או נקודות כולל הראש, הצוואר, הידיים, פרקי הידיים, המרפקים, עמוד השדרה, הירכיים, הברכיים, הקרסוליים הכתפיים רגל5. הפתרון הזמני הוא עד 30 הרץ, אשר היא מספקת התנועה הפיזית ביותר למעט כמה תסמינים מוטוריים פתולוגיים כגון רעידות. בדיוק המרחבי של החיישן תלת-ממדי אומתה בהרחבה את האמת הקרקע6 או תקן הזהב, אשר הוא תנועה תלת-ממדי המבוסס על סמן ניתוח מערכת7,8,9,10 11, ,12. תוקפו בו-זמניות טוב ואת הפארמצבטית נחשפו על ידי בדיקות שונות, במיוחד מן המצח הצג12 , עבור תנועות7ברוטו. כדי להעריך באופן אובייקטיבי את הפונקציה הגפיים העליונות לילדים עם SMA, אנחנו תוכננה ומומשה מבחן משחק דמוי בהתבסס על חיישן תלת-ממדי כדי למדוד את היכולת של התנועה המשותפת.
Protocol
הבדיקה בוצעה על מחקר תצפיתי, האורך ב החולים של באזל (UKBB אוניברסיטת לילדים) עם ילדים ומבוגרים. 13,הפרסום הקודם14ניתן למצוא יותר דמוגרפיה ומידע קליני על המחקר. כל ההליכים מאושר על ידי ועדת האתיקה המקומית Ethikkomission UKBB, מתנהל בהתאם לעקרונות לידי ביטוי הצהרת הלסינקי. בכתב הסכמה מדעת ותאימות עם פרוטוקול המחקר על פי כנס בינלאומי האחדת (ICH) ותקנות המקומי שסופקו על-ידי כל הנושאים או נציגים מורשים כחוק עבור ילדים מתחת לגיל החוקי הסכמה.
הערה: משחק אב-טיפוס "ארון הבגדים" שמטרתו מדידת טווח התנועה של המפרקים תוכננה ומומשה. ואז שיוצאה כיישום הפעלה להפעיל על כל Windows 8 או מערכת ההפעלה גבוה יותר, כל עוד מותקן גם מנהלי ההתקנים הדרושים חיישן תלת-ממדי. אב-טיפוס המשחק מבוסס על Kinect חיישן v1 או הגירסה השנייה (ראה דיון) בהתבסס על Kinect חיישן v2 יכולה להינתן על פי בקשה (ראה קבצים Coding משלימה).
1. הגדרת והכנה למבחן
- התקנת חיישן תלת-ממדי (למשל., Kinect) מנהלי ההתקנים לבין היישום תוכנן על המחשב.
- הנח את המחשב על משטח מתאים, כמו שולחן, בגובה של 0.5 - 1 מטר.
- המקום תלת-ממדי המכשיר גם על פני השטח אותו המיושרים לאמצע של המחשב, כך הגובה של המצלמה התלת-ממדי הוא קבוע ליד השולחן על 0.5 - 1 מטר מעל פני הקרקע. לכוון את זווית גובה של החיישן תלת-ממדיים באופן ידני לפי הצורך כדי ללכוד את הנושא בצורה נכונה (ראו 2.4.2 להלן).
- חיבור כל הכבלים כראוי, כולל מתאם תלת-ממדי אל המחשב ואת כבל החשמל לספק הכוח.
- מקום כיסא גובהו לפני הטבלה עם המחשב החיישן תלת-ממדי כ- 2 מטר.
2. קיום המבחן
- הפעל את המחשב והפעל את הצליל לאמצעי אחסון של האופטימלית. אם שידור נתונים אוטומטי רצוי, ודא כי מחובר לאינטרנט.
- להורות את הנושא לשבת על הכיסא.
- הפעל את היישום במחשב, הזן את מזהה נושא בעמוד הראשון.
- לחץ על לחצן 'התחל' בעמוד הראשון להיכנס לתוך העמוד השני, אשר מראה "ארון הבגדים" משחק:
- הערה האיור שלד (הגוף העליון בלבד) על המסך, המייצגת את הגוף של הנושא מול ארון גדול. כאשר הדמות לא ראיתי, להורות את הנושא גל, לזוז קדימה ואחורה, אם הוא בכסא גלגלים או לעמוד עד החיישן תלת-ממדי לוכדת את האדם.
- קרא את ההוראות על המסך ולהתאים את המרחק, גובה, והמיקום לרוחב של הכיסא ואת הנושא בהתאם עד כל ההוראות בגופן ירוק.
הערה: המרחק, גובה, והמיקום לרוחב של הכיסא ניתן לכוונן לפי הנושא עצמו או עוזר מי לצאת אל מחוץ לשדה אחר כך. אם לא ניתן להשיג את הגובה האופטימלי, כוונן באופן ידני את הזווית של העלאת רמת הרשאות של מצלמה תלת-ממדית. המיקום האופטימלי הוא 2 מטר מן המכשיר, עם הצוואר של הנושא מוצג במרכז המסך. - לחץ על לחצן הרכבת כדי להתחיל את הפעלת אימון ללא נתונים הקלטה.
הערה: אם הנושא כבר מוכר המשחק ולא יודע מה לעשות, הקש על לחצן ' התחל ' ישירות ולדלג על האימונים. - תן את הנושא בצע את ההוראות על המסך ולבצע את הפרקים הבאים:
- להרחיב את הזרוע המבוקש (ימין או שמאל) כדי להגיע האובייקט וירטואלי מהבהבים עד שהאובייקט ביד וירטואלי.
- להגמיש אותה זרוע ולגעת פיזית הנקודות שצוין על הגוף כדי למקם את האובייקט.
- המשך התנועות בטווח תנועות היד עד כל האובייקטים 20 הם הגיעו והניח.
הערה: ישנם שני סיבובים עם אובייקטים 10 בכל סבב. בתוך סיבוב יש 5 חפצים בצד ימין הדורשים את הזרוע הימנית ואחריו אובייקטים 5 בצד שמאל שעבורם מתבקשת הזרוע השמאלית. זה מסכם את האימון.
- לחץ על לחצן "התחל" כדי לבצע את המשימות אותן שוב מן ההתחלה, כמו שלב 2.4.3, אבל הפעם הקלטה המקומות של 9 נקודות הגוף העליון לתוך קובץ מוצפן. . המשחק יסתיים באופן אוטומטי על-ידי הצבת כל האובייקטים 20 או כאשר שנגמר הזמן מוגדר מראש (4 דקות).
הערה: זה גם אפשרי להפסיק את המשחק בכל עת, במקרה הנושא חלש מדי או מצבים אחרים לקרות.
- להיכנס אל העמוד האחרון באופן אוטומטי אשר מציג עלילה עכביש אחד המציין הטווחים של המפרקים מהמשחק "ארון הבגדים".
- לצאת מהמשחק על ידי לחיצה על לחצן סיום או לחזור על הבדיקה על-ידי לחיצה על לחצן חזור .
3. לאחר הבדיקה - נתונים טיפול
- שמירת נתונים מוצפנים מוקלטות וקבצי יומן הרישום בדיסק הקשיח, אם תרצה להעביר דרך האינטרנט מנתח נתונים. תיאור מפורט של הנתונים טיפול וניתוח סופק הפרסום הקודם13.
- לאשר את השלמות ואת החוקיות של הנתונים על-ידי בדיקת קובץ יומן הרישום והשוואה בין דיווחים קליניים עם רשומות תלת-ממדי.
- לחשב ולחלץ מאפייני התנועה 27 כתכונות מספריים, כמו זוויות משותפת, מהירות, תאוצה, אורך נתיב יד, הגוף פיצוי תנועה, מקום נגיש, וכן הלאה.
- לחשב, מגרש ובחר את התכונות על מנת להבין ולפרש את הנתונים חיישן תלת-ממדי כמו גם לגבי ניתוח סטטיסטי הבאים.
- לביצוע PCA (המנהל רכיב ניתוח), ANOVA (ניתוח השונות), ניתוח המתאם ומודלים ליניארי אפקט מעורבים כמו ניתוח סטטיסטי.
Representative Results
באמצעות ההליך שהוצגו לעיל, תנועה שונים תכונות מותוות, גישות ניתוח נידונות על מנת להשיג הבנה מקיפה של התנועות.
איור 1, העקבות של 9 נקודות הגוף העליון מותוות הגבלת הצירים X ו- Y, אשר מייצג את תחזית 2-מימדי (X מייצג את המיקום האופקי של הנושא, מייצג Y האנכי הצב ואילו Z הוא המרחק תלת-ממד חיישן). איור 1 מציג חיישן תלת-ממדי למעשה אמצעי, המיקומים המרחבי של הגוף נקודות. באמצעות חיבור בין חולה SMA אחד ושליטה בריא אחד הביקורים 4, היא מופיעה הן למטופל והן הפקד להשלים את המשימות עם מסלולים לזיהוי בבירור. היו מאפיינים מסוימים תלויי-נושא זה נשאר עקבי על הביקורים, למשל, המסלול של הידיים של המטופל. לשם השוואה, נושא הבקרה היה יחסית פחות תנועה המטען לאורך זמן, אשר הוא הצביע על ידי ההמון קטנים יותר של אדום, צהוב, ורוד קווים (הראש, הצוואר, ופלג נקודות, בהתאמה). אף אחד מהנושאים שני הראו תכונות תנועה סימטרית.
איור 2 מציג את נציג כמה תכונות מופק סדרת הזמן מיקומים של הנקודות בגוף. בהשוואה לאיור 1, איור 2 נותן מושג על איזה מידע פוטנציאלי יכול חילוצם ואופן דמיינו מן הנתונים הגולמיים חיישן תלת-ממדי על מנת להבין את מאפייני התנועה הבסיסית. איור 2 הוא מגרש מעקב הידיים מקוטע המציינת את השלבים בטווח תנועות המרפק של שני סיבובים של נושא יחיד. המסלול דומה עצמה היטב בין שני סיבובים. עבור שלושת האובייקטים התחתון, בשתי הידיים נוטים החלושה, אבל זה לא המקרה של שני העצמים העליון. איור 2 b מתווה ההיסטוגרמה בין המהירויות יד (בעוד היד עוברת; המדינה מנוחתו אינו נכלל). יש הבדל משמעותי בין שמאל ימין הידיים על הנושא הזה. איור 2 ג מציג את אורך נתיב הכולל של נקודות הראש, הצוואר, ואת פלג הגוף העליון, אשר יכול להיחשב כסוג של עורק תנועה פיצוי לכל מיקום אובייקט. עבור אובייקטים 3 ו- 8, אשר ממוקמים בפינה גבוה, תנועת המטען גדול יחסית בהשוואה את העמדות האחרות. יתר על כן, הראש זז יותר ברור מאשר שתי הנקודות האחרות. דמויות 2d, 2e, 2f הם boxplots מציג את ההתפלגות הכוללת של כל הביקורים 4 עבור תכונות מסוימות. רק חולים שבעת עם כל הביקורים 4 מוצגים עבור בהירות. איור 2 d מראה לאורך נתיב יד הכולל מחולק באורך זרוע בודדים נמדד על ידי החיישן כדי לפצות על ההבדל אורך הזרוע בין הנושא. במהלך התנועות שבוצעו כדי להגיע למקום אובייקטים, לאורך נתיב היד הוא סביב פעמיים אורך הזרוע עבור אובייקט אחד; לכן, עבור אובייקטים 20 לאורך נתיב הכולל הוא בסביבות 40 פעמים את אורך הזרוע. ההבדלים בין הנושא ברור שנצפו, לדוגמה, עורק התנועה הפיצוי בין חולים 2 ו- 3 (איור 2e) או בכל מהירות היד החציוני בין חולים 1 ו- 3 (איור 2f).
מלא קליניים הקשורים ניתוח התוצאות ניתן למצוא פרסום קודמות שלנו13.
איור 1 : נציג מעקב חלקות של 9 נקודות הגוף העליון במהלך בדיקה החלקות 4 העליון חולה SMA אחד, המגרשים התחתון 4 מפקד אחד לפקד בריא. דמות זו שונתה הפרסום הקודם שלנו13. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 2 : תוצאות ניתוח סיכום נציג: (א), (ב), (ג) מנושא יחיד והם (ד), (ה), (ו) התקציר מהמטופלים SMA הראשון 7 עם השלמת הביקורים 4. ב (ד), (ה), ו (נ), התחתון ולא העליון של תיבת הן רביעונים הראשון והשלישי, הקו האופקי בתוך הקופסה הוא החציון. אורך נכון (הרחבת קווים אנכיים מהתיבה) מוגדרים הנקודה הנמוכה ביותר נמצאות בטווחים בין רבעוני 1.5 (IQR) הרביעון התחתון, הנקודה הגבוהה ביותר בתוך 1.5 IQR הרביעון העליון. היהלומים מייצגים את ליניאריים מחוץ נכון. (א) מגרש מעקב ידיים Segmented. קווים מלאים מייצגים את שלב סיומת המרפק כאשר הידיים, להשיג האובייקטים ואילו קווים מקווקווים מייצגים את שלב כיפוף המרפק כאשר הידיים למקם את האובייקטים על הגוף. כל צבע מייצג את האובייקטים במיקום זהה של שני סיבובים. (ב) היסטוגרמה של מהירות היד במהלך התנועות בטווח תנועות. (ג) סה כ אורך תנועה פיצוי מן הראש, הצוואר, ואת פלג הגוף העליון נקודות עבור כל אובייקט בנפרד. (ד) Boxplot של היד הכולל מסלול אורך נתיב על ימין ועל שמאל ידיים ביקורים בהתאמה מעל 4. ציר y מראה היד סה כ אורך נתיב מחולק את אורך הזרוע בודדים. (ה) Boxplot של תא המטען הכולל פיצוי תנועה כולל הראש, הצוואר ופלג מצביע לתנועה של ביקורים תנועה בהתאמה מעל 4 בצד ימין ועל שמאל. (ו) Boxplot של היד החציוני מהירות במהלך התנועה נכון וביקורים ידיים שמאליות בהתאמה מעל 4. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
Discussion
המבדק מבוסס-Kinect המוצע סיפק אובייקטיבית, ניתוח תנועה מקיף תוך מתן פתרון ידידותי לילדים, בעלות נמוכה, ונייד ביחס סולמות דירוג קליניים מסורתי או וידאו המבוסס על סמן מתוחכם מערכות. עם מבחן המשחקים שנמשכו פחות מ-5 דקות, נקודות הגוף מרובות נבחנו באופן אינטנסיבי בו זמנית, מאפיינים רבים ייתכן וברמות קינמטיות נותחו עם רמת דיוק גבוהה, כולל מהירות, זוויות משותפת, וכן הלאה. מאמצי אימון הקמה כולו היו גם הרבה פחות תובענית בהשוואה סולמות דירוג או מערכות וידאו.
השלב הקריטי ביותר בגישה זו היה העיצוב הבדיקה. כדי ללכוד את הסימפטומים התנועה הבסיסית, הפעילות מעוצב צריך לכסות את הספקטרום יכולת המתאים ולהימנע רצפה או תקרה אפקטים. בדוגמה של אינדיקציה ספציפית זו, הסימפטומים הפיזיים נפוצות של SMA כוללים חולשת שרירים, טווח משותף מוגבל, קשיות שרירים, עייפות, וכן הלאה. המבחן המוצע מתאים תסמינים אלה המערבים את טווח משותף מוגבל, שהיה אופייני לחולים מסוג 2 SMA. למרבה הצער, האב-טיפוס נבחנה רק בתור ניסיון ראשון במחקר המתוכנן זה גייס רק SMA type 3 חולים. מאז היכולת של חולים אלה היו מעל מה המבחן הנוכחי יכול למדוד (אפקט תקרה), לא ניתן להשיג את התוצאות הרצויות. עבור קבוצה החולה, מהיותו זו העברת הגוף ועייפות שריר יהיה מדד טוב יותר.
מבוסס על חוויה זו, גרסה שנייה של הבדיקה המורכב גרסה מותאמת של המשחק "ארון הבגדים" משחק "חתירה בסירה" נוספים עוצבו. הגירסה של המשחק "ארון הבגדים" יש שלוש רמות קושי. הרמה הראשונה, האובייקטים ממוקמים ליד הגופה כך הנושא אינו צריך מלא להאריך את הזרוע, אילו מטרות הקבוצה המטופל חלש, הושיבו אותי בכיסא הגלגלים, לא לגמרי להרחיב את הידיים שלהם ללא תמיכה. ברמה השניה, האובייקטים ממוקמים במרחק של אורך כל הזרוע, אשר מטרות הקבוצה החולה מי יכול להרים את הידיים ללא כל תמיכה. השלב הקשה ביותר, האובייקטים ממוקמים מעט מהטווח הזרוע; לכן, הנושא צריך להזיז את תא המטען העליון כהרחבה. הרמה השלישית מטרות הקבוצה החולה מהיותו בו נמדד גם התנועה צירית, צינתור. במהלך שלב מיקום של המשחק, אורך הזרוע הנושא באופן אוטומטי נמדדים וישנה לאחר מכן להשתמש כדי לחשב את מיקומי האובייקטים במשחק הבא; לכן, רמות הקושי מותאמים באופן אוטומטי על יכולתו של הפרט. כאשר היכולת של כל אדם המגבלה לא ניתן להגיע או להציב האובייקטים, רמת תדלג באופן אוטומטי לאחר זמן מסוים, או ידני על ידי המפעיל על-ידי לחיצה על כפתור "SKIP" על המסך. סיבולת שריר "חתירה בסירה" את מטרות המשחק וזה דורש את הנושא לחזור על זרוע מתגלגל התנועה מהר ככל האפשר במשך דקה אחת. במחקר בעתיד, הגירסה השנייה נועדה לכסות את הספקטרום החולה מסוג SMA 2 סוג 3, מאז הפעילויות למדוד את היכולת של חולים עם יכולת תנועה היד מוגבל בחולים עם תפקוד היד מלאה ואת מוגבל תנועה צירית.
בצד השני של העיצוב הבדיקה היא השיקול של אפקט קומה. בגלל הרזולוציה המרחבית ואת זמני מוגבל, החיישן תלת-ממדי רק הוא מסוגל ללכוד תנועות במדויק מגעיל כמו הליכה, מנופף ביד, וכן הלאה. לתנועה בסדר נדרשים זיהוי, כולל איור מפנה הקשה או ביד, רגיש יותר התקנים דיגיטליים כגון טלפונים ניידים או שורש כף היד wearables. כפי שפורט, המפתח להצלחת יישום כזה הוא לבנות את ההתאמה הנכונה בין תסמיני המחלה הבסיסית, יכולות המכשיר, פעילות מעוצב.
כמה שיקולים אחרים במהלך העיצוב הבדיקה כוללים קבוצת גיל, אפקט למידה, שפות, וכן הלאה. מאז SMA משפיע בעיקר לילדים, הבדיקה צריכה להיות כמו פשוטה, ברורה ככל האפשר תוך שמירה על תכונה מושכת משחוק. בתכנון שלנו, שימשו מצוירות דמויות ואובייקטים מצוירת ביד. הפעילות חיקו את התנהגות להתלבש עצמית אשר נרכשת בדרך כלל ע י ילדים לאחר שנתיים או שלוש של גיל. התנועות הוחזקו פשוטה כך נושאים יכול להבין ולבצע את הבדיקה לאחר תקופה קצרה הדרכה, למידה אפקטים היו להימנע, אשר היה נמדד ודן הפרסום הקודם שלנו13.
בעת ביצוע פרוטוקול בדיקה וניתוח נתונים, כמה בעיות שעלולות להתעורר בדומה ליישומים אחרים חיישן תלת-ממדי. בעיות אלה כוללות הפרעות שמש, בגדים מיוחדים, נושא אחד או יותר ב שדה ראייה, ובשעות של דגימה לא סדיר. מצאנו מקרה אחד שבו נושא בבגדים שחורים לא זוהה על ידי חיישן תלת-ממדי בחדר שטוף שמש, גם כאשר הנושא לא היה ישירות בשמש. כאשר נושא אחד או יותר כמופיעה ונעלמת שדה הראיה, ההקצאה של מספרי המזהה זוהה שלדים עלולה לקפוץ, שמעיקה הניתוח. אף-על-פי החיישן תלת-ממדי פלטי את האות בתדר של 30 הרץ, בתיאוריה, הפלט הממשי שיש פערים של עד מאה גב' ולכן, חשוב לעקוב אחר ולייצא את חותמת הזמן.
המבחן הראשון שלנו היה לבצע את הגרסה הראשונה של החיישן תלת-ממדית, אשר כעת הוחלף על ידי גרסה שנייה, ומיושם הגירסה ששונתה שלנו מבוסס על זו הגירסה השנייה. בין גרסאות, הנהגים כבסיס הן שונות, גם שינתה ממשק יישום (API). ישנם אין הבדלים משמעותיים אחרים בעת העברת היישום. מאז שתי הגירסאות יישום יכולה להינתן באופן חופשי על פי בקשה על-ידי המחברים, ניתן להוריד את מנהלי ההתקנים של חיישן מהאתר Kinect, זה לא צריך להדאיג המשתמש.
שימוש בחיישן תלת-ממדי, פיתחנו כלי להערכת הפונקציה הגפיים העליונות אובייקטיביים, כמותיים חדשניים שילוב טכנולוגיה כמו משחק ידידותי לילדים. הכדאיות היה חקר וניתח. העבודה שלנו הוכיח את הכוח הפוטנציאלי של חיישן תלת-ממדי כמו גישה משלימים הערכת תנועה.
Disclosures
המחברים Xing חן, תתחרטי וולף, ניגן Siebourg-פולסטר, כריסטיאן הצ'כית, עומר ח'וואג'ה, מרטין סטרהם עובדים של פ הופמן-לה רוש, אשר מימנה את כל המחקר במאמר זה.
Acknowledgments
אנו מודים סטרהם בסטיאן השתתפות במבחן הדגמה של לורה הלומדים להגהת כתב היד הזה.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Microsoft Kinect for Windows v1 sensor | Microsoft | N/A | The first version of the test was developed on Kinect sensor v1 which is not sold any more. But the second version was developed on the Kinect sensor v2 which can be tested in a similar way by using Microsoft Kinect for Windows v2 sensor (GT3-00003) together with Microsoft Kinect Adapter (9J7-00009) |
| DELL XPS 2720 All-In-One PC with windows 8 operating system, 16G RAM, Intel Core i7 and 64-bits | DELL | N/A | In our setup, a All-in-one computer was used, but in fact any laptop or computer which fullfills the following requirements and a big screen for the subjects to see will work: windows 8 or higher operating system; 64-bit processor; dual-core 3.2 GHz or faster processor; dedicated USB 3.0 bus; 2 GB RAM |
References
- Hobart, J. C., Cano, S. J., Zajicek, J. P., Thompson, A. J. Rating scales as outcome measures for clinical trials in neurology: problems, solutions, and recommendations. Lancet Neurol. 6, 1094-1105 (2007).
- Cano, S. J., et al. Rasch analysis of clinical outcome measures in spinal muscular atrophy. Muscle Nerve. 49, 422-430 (2014).
- Monani, U. R., De Vivo, D. C. Neurodegeneration in spinal muscular atrophy: from disease phenotype and animal models to therapeutic strategies and beyond. Future Neurol. 9, 49-65 (2014).
- Kolb, S. J., Kissel, J. T.
- Shotton, J., et al. Proceedings of the 2011 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. IEEE Computer Society. , 1297-1304 (2011).
- Plantard, P., Shum, H. P., Le Pierres, A. S., Multon, F. Validation of an ergonomic assessment method using Kinect data in real workplace conditions. Appl Ergon. , (2016).
- Galna, B., et al. Accuracy of the Microsoft Kinect sensor for measuring movement in people with Parkinson's disease. Gait Posture. 39, 1062-1068 (2014).
- Otte, K., et al. Accuracy and Reliability of the Kinect Version 2 for Clinical Measurement of Motor Function. PLoS One. 11, 0166532 (2016).
- Clark, R. A., et al. Reliability and concurrent validity of the Microsoft Xbox One Kinect for assessment of standing balance and postural control. Gait Posture. 42, 210-213 (2015).
- Milgrom, R., Foreman, M., Standeven, J., Engsberg, J. R., Morgan, K. A. Reliability and validity of the Microsoft Kinect for assessment of manual wheelchair propulsion. J Rehabil Res Dev. 53, 901-918 (2016).
- Bonnechere, B., et al. Validity and reliability of the Kinect within functional assessment activities: Comparison with standard stereophotogrammetry. Gait & Posture. 39, 593-598 (2014).
- Huber, M. E., Seitz, A. L., Leeser, M., Sternad, D. Validity and reliability of Kinect skeleton for measuring shoulder joint angles: a feasibility study. Physiotherapy. 101, 389-393 (2015).
- Chen, X., et al. Feasibility of Using Microsoft Kinect to Assess Upper Limb Movement in Type III Spinal Muscular Atrophy Patients. Plos One. 12, (2017).
- Bonati, U., et al. Longitudinal characterization of biomarkers for spinal muscular atrophy. Ann Clin Transl Neur. 4, 292-304 (2017).
