Rastreamento tridimensional do movimento do dedo durante a necessidade: uma solução para a análise cinemática da manipulação da acupuntura
Summary
Este método experimental descreve uma solução para a análise cinemática da manipulação da acupuntura com tecnologia tridimensional de rastreamento de movimento de dedo.
Abstract
O rastreamento de movimento tridimensional (3D) tem sido usado em muitos campos, como as pesquisas de habilidades esportivas e médicas. Este experimento teve como objetivo usar a tecnologia de rastreamento de movimento 3D para medir os parâmetros cinemáticos das articulações dos dedos durante a manipulação da acupuntura (AM) e estabelecer três indicadores técnicos “amplitude, velocidade e tempo”. Este método pode refletir as características de operação do AM e fornecer parâmetros quantitativos ao longo de três eixos de múltiplas articulações de dedos. As evidências atuais mostram que o método tem grande potencial para aplicações futuras, como o estudo da relação dose-efeito da acupuntura, ensino e aprendizagem do AM, e a medição e preservação do AM dos famosos acupunturistas.
Introduction
Como uma espécie de habilidades clínicas da medicina tradicional chinesa (TCM) e estimulação física, a manipulação da acupuntura (AM) é frequentemente considerada como um fator importante que afeta o efeito terapêutico da acupuntura1,2. Muitos estudos confirmaram que diferentes parâmetros de am ou diferentes de estimulação (velocidade de necessidade, amplitude, frequência, etc.) do mesmo AM resultaram em diferentes efeitos terapêuticos3,4,5,6,7. Portanto, a medição de parâmetros cinemáticos relevantes da AM e a análise de correlação com o efeito terapêutico podem fornecer suporte de dados útil e referência para o tratamento clínico com acupuntura8,9.
A medição dos parâmetros cinemáticos do AM começou na década de 198010. Nos primeiros dias, a tecnologia de conversão de sinal elétrico baseada na resistência variável foi usada principalmente para converter o sinal de deslocamento do corpo da agulha em um sinal de tensão ou corrente para exibição e registro dos dados de amplitude e frequência do AM11. Além disso, o famoso testador de técnica de acupuntura da medicina chinesa ATP-II II (ATP-II) com essa tecnologia tem sido usado atualmente por muitas universidades tradicionais de medicina chinesa da China12. Depois disso, com o desenvolvimento contínuo e a inovação da tecnologia de sensores, diferentes tipos de sensores foram utilizados para coletar parâmetros cinemáticos do AM. Por exemplo, o sensor de movimento eletromagnético de três eixos foi anexado à alça da agulha para adquirir amplitude e velocidade necessários13; o sensor de sinal bioelétrico foi colocado no chifre dorsal da medula espinhal do animal para registrar a frequência de necessidade14, etc. Embora a pesquisa quantitativa de AM baseada nos dois tipos de tecnologias acima tenha concluído a aquisição de parâmetros cinemáticos relevantes durante a necessidade, suas principais desvantagens são a incapacidade de realizar a medição não invasiva em tempo real e a mudança da sensação de operação causada pela modificação do corpo da agulha.
Nos últimos anos, a tecnologia de rastreamento de movimento foi gradualmente aplicada à pesquisa quantitativa de AM15,16. Por se basear na análise quadro a quadro do vídeo de necessidade, a medição dos parâmetros de acupuntura pode ser adquirida durante a operação in vivo sem modificar o corpo da agulha. Esta tecnologia tem sido usada para medir os parâmetros cinemáticos como amplitude, velocidade, aceleração e frequência de quatro pontos de rastreamento do polegar e indicador durante a necessidade em um plano bidimensional (2D) e estabeleceu a figura correspondente do dedo-de-dos15. Alguns estudos também mediram a faixa de mudança de ângulo da articulação interfalangeal (IP) do polegar e do indicador com tecnologia semelhante9,17,18. No entanto, os estudos atuais sobre análises am ainda estão limitados principalmente ao plano de movimento 2D, e o número de pontos de rastreamento é relativamente pequeno. Até o momento, não há um método completo de medição e análise de cinemática tridimensional (3D) para AM, e nenhum dado relacionado foi publicado.
Para resolver os problemas acima, este estudo usará a tecnologia de rastreamento de movimento 3D para medir os parâmetros cinemáticos dos sete pontos de rastreamento da mão durante a necessidade. Este protocolo visa fornecer uma solução técnica completa para a análise cinemática em AM, bem como o estudo mais aprofundado sobre a correlação dose-efeito da acupuntura.
Protocol
Representative Results
Discussion
Este estudo estabeleceu o método de medição dos parâmetros cinemáticos de AM in vivo e obteve os dados de amplitude de movimento, velocidade e tempo de operação dos seis pontos de rastreamento importantes no polegar e indicador ao longo de três eixos. Enquanto isso, com base no quadro de calibração 3D, foram geradas uma visão de vara 3D e uma animação correspondente do polegar e do indicador durante a necessidade. O movimento do polegar e do indicador de AM pode ser totalmente exibido com a reprodu?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciência Natural da China (Grant Number. 82174506).
Materials
| 3D calibration frame | Any brand | 15 x 15 x 15 cm | |
| Acupuncture needles | Suzhou Medical Appliance Factory | 0.35 x 40 mm | |
| Double-sided tape | Any brand | Round, 1 cm-diameter | |
| Reflective balls | Simi Reality Motion Systems GmbH | 6.5 mm-diameter | |
| SD card | Western Digital Corporation | SDXC UHS-I | |
| SD card reader | UGREEN Group Limited | USB 3.0 | |
| Simi Motion | Simi Reality Motion Systems GmbH | Ver.8.5.15 | |
| Swab | Any brand | The volume fraction of ethanol is 70%-80% | |
| Three cameras | Victor Company of Japan, Limited | JVC GC-PX100BAC | |
| Three tripods | Any brand |
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