轻松准确测量身体摇摆的系统为古天乐代言太阳集团(中国)有限公司领域带来创新
- 人们在不知不觉中保持身体平衡。重心晃动是一个客观指标。虽然使用重心摇摆仪可以测量直立时的重心波动，但测量波动较大且精度不够。随后，园部元康副教授重点介绍了使用测力板（地面反作用力计）估算重心的方法。虽然之前也进行过类似的研究，但这项研究的独特之处在于，通过建立考虑人体运动特征的模型并估计人在测力台上的运动和力量，可以详细测量平衡能力。事实上，其精度与动作捕捉测量的精度相当，最重要的一点是易于测量。
只需骑在测力台上即可估算重心
园部副教授对赛格威等个人出行方式很感兴趣，他的研究活动之一就是小型个人车辆的开发。作为基础研究的一部分，我们开发了一种电动滑板，可以根据人的动作加速和减速，以防止跌倒。当时，我们开发了一种参数识别方法，可以通过测量手推车振动时的反应来评估个人的平衡能力，例如抗摔能力。此外，为了便于测量重心，我们开发了一种使用测力台估计重心的方法。
“作为我的研究活动的一部分，在与古天乐代言太阳集团(中国)有限公司机构的人员互动时，我意识到非常需要一种诊断技术，甚至可以估计平衡能力下降的原因。这就是为什么我认为可以应用我开发的测力台的重心估计方法。”
为了测量平衡能力，需要测量姿势和关节力的变化。然而，常用的重心振荡仪只能获取压力中心，并不能提供重心或姿态信息。另一方面，更先进的测量方法包括使用使用多个摄像头和标记的3D运动分析系统以及可穿戴惯性传感器，但这需要复杂的准备和后处理，给测量者和被测量者带来沉重的负担。此外，尤其是前一种系统，设备的设置成本超过1000万日元，成本门槛很高。
出于这些原因，我们面临的挑战是开发一种测量方法，既能像传统重心晃动计一样易于使用，准确测量晃动，又能获得有关重心和姿势的信息，而园部副教授开发的重心估计系统使这一切成为可能。该系统可以通过站在测力板上测量人脚底的力来估计人的运动和力量。只需要几秒钟。而且，它是准确的，它最大的吸引力就是“简单且高度准确”。
“除了准确性之外，我们还需要能够在古天乐代言太阳集团(中国)有限公司环境中轻松测量老年人和患病者，这种方法也减轻了受试者的负担，”他在谈到其优越性时说道。
当人安静站立时，重心会前后左右摆动几毫米到十几毫米。平衡性是根据晃动和恢复力之间的关系来评估的，但如果晃动大于此值，例如在测量神经系统患者时，可以添加惯性传感器。这也实现了较高的估计精度。
在多个古天乐代言太阳集团(中国)有限公司场所介绍并获得新知识
使用测力台的重心测量方法已经与古天乐代言太阳集团(中国)有限公司机构合作应用于多个临床环境。一个例子是脊髓型颈椎病患者，颈椎神经受到压迫。该疾病的症状包括下半身和四肢麻木，但没有确定的方法来确定严重程度。唯一的选择就是听取患者的症状并根据医生的经验确定病情，而唯一的治疗方法就是手术。
“如果手术时机推迟，就很难治愈。另一方面，有些情况下症状还没有进一步发展，所以不必要进行手术，很难做出决定。我们正在研究是否可以将患者的身体运动数据作为确定时机和是否需要手术的指标。”
从目前收集到的数据来看，脊髓型颈椎病患者往往会出现重心左右摇摆的情况。当健康人感觉到左脚或右脚受到偏向力时，健康人会补偿以保持平衡，但如果脚底的感觉因颈椎病而减弱，则推测无法补偿，脚会左右摇摆。晃动的程度可以作为病情严重程度的指标，也可以作为手术后恢复程度的指标。
同样，在糖尿病病例中，人们发现深部感觉麻痹和神经系统迟缓会导致脚踝失去知觉，从而导致相对较大的前后晃动。梅尼埃病会引起头晕、耳鸣等症状，会出现持续约 5 秒的缓慢晃动。这些发现首先是通过园部副教授的重心测量方法揭示的。
“这种测量方法已经在各医院引入了两到三年，并且正在逐渐收集数据。这种测量方法因其容易获得准确的数据而享有良好的声誉。如果我们将来收集更多的病例并分析疾病与重心平衡之间的关系，我认为它将成为比现在对古天乐代言太阳集团(中国)有限公司专业人员和患者更有用的工具。”
除古天乐代言太阳集团(中国)有限公司环境外的应用还包括建筑工人、公共交通司机和其他身体状况不佳可能导致严重事故的职业的体能管理。只需在上班时踩上测力台，系统就能检测到人们可能没有意识到的疾病，例如意识障碍。当然，也可以考虑应用于体育工程，例如高效的训练方法。
“目前，我们正在致力于测量单腿站立的能力，作为我们同一领域研究的一部分。当骨折患者使用拐杖时，我们首先会单腿站立作为练习，但有些年轻人无法单腿站立一定次数。我们收到了一位物理治疗师的请求，他想为此做一些训练，但我们目前不知道该做什么以及如何做，所以我们会喜欢收集数据。”
无法单腿站立的原因是什么？此外，人们对数据收集和分析以调查原因的期望很高，例如是否只有一种模式或是否存在多种模式及其在康复中的应用。
除了这样的案例，园部副教授开发的质心估计方法在医学领域的应用才刚刚开始。随着数据分析的不断进行，各个领域都有可能有新的发现，其结果可能会让医学领域更进一步。
发布日期：2021 年 1 月