【摘 要】
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研究目的:平衡功能作为一项重要的生理机能,也是一项基本的运动技能,是人们日常活动、维持姿势稳定的保障。客观、准确的平衡功能评估可以判断平衡功能是否受损,确定运动功能
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研究目的:平衡功能作为一项重要的生理机能,也是一项基本的运动技能,是人们日常活动、维持姿势稳定的保障。客观、准确的平衡功能评估可以判断平衡功能是否受损,确定运动功能障碍的程度,通过平衡评估的结果预测跌倒风险也是预防跌倒的重要手段之一。因此,精准、高效、便捷的平衡评估方法对于当前预防老年人跌倒、减轻医疗负担具有重要意义。本研究的目的是通过三维体感相机Kinect V2.0和全身双平面X光片同步测量、对比,检验KinectV2.0捕捉人体25个关节的精准度;通过三维体感相机Kinect V2.0和光学三维动作捕捉系统Vicon、Kistler测力台同步测量、对比,检验系统间的信度,探究以Kinect V2.0系统为基础的平衡功能评估方法。研究方法:本研究招募5名健康成年人进行Kinect V2.0和全身双平面X光片同步测量,使用迭代最近点(Iterative Closest Point,ICP)算法配准计算对应关节点间最短距离,验证Kinect V2.0对于人体关节坐标抓取的准确性;招募了14名健康成年男性,使用Kinect V2.0、Vicon系统、Kistler测力台同步进行静态平衡功能测试(睁/闭眼双/单足站立)、动态平衡功能测试(多向伸及试验),得到重心摆动长度、重心摆动速度、重心摆动幅度和重心摆动面积等指标,计算系统间组内相关系数。研究结果:经ICP算法迭代配准后,Kinect V2.0系统与全身双平面X片对应17关节点中,大多数关节点的平均距离在30mm以内,其中四肢关节点平均距离在9.7-24.7mm之间,躯干关节点平均距离在21.2-78.7之间。和Vicon相比,睁眼双足站立测试结果的大部分ICC在0.657-0.902之间;闭眼双足站立测试结果的ICC在0.572-0.901;睁眼单足站立测试结果的ICC在0.436-0.892之间;闭眼单足站立测试大部分结果的ICC在0.439-0.882之间,两组测试结果存在显著一致性和相似性。和Kistler测力台比,Kistler所有ICC指标均大于0.4,结果具有显著一致性和相关性。多向伸及试验在各个平面上的运动结果的ICC变化范围主要在0.547-0.863之间,两组测试结果存在显著一致性和相似性。研究结论:本研究结果表明,Kinect V2.0同全身双平面X光片配准后,显示了良好的精度;Kinect V2.0和Vicon系统、Kistler力板的平衡评估测试结果具有一致性,系统间信度良好。
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