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口腔可穿戴设备的研究进展
编辑人员丨2天前
综述了防护牙托、牙齿传感器、可穿戴式肌电图设备、奶嘴式可穿戴设备、舌设备等口腔可穿戴设备的研究进展,分析了口腔可穿戴设备的优缺点,提出了目前口腔可穿戴设备发展面临的挑战,指出了建立统一有效的标准诊断数据系统、提高设备的舒适感和隐蔽性、发展材料及工艺、实现集-诊-疗的智能统一是未来口腔可穿戴设备的发展趋势.
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编辑人员丨2天前
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步态特征改变在帕金森病进展过程中的临床价值研究
编辑人员丨2天前
目的:通过检测帕金森病不同阶段步态特征改变,明确疾病进展演变过程中变化的特异性步态参数,为疾病监测提供参考依据。方法:本项横断面研究共纳入2019年1月至2021年9月于上海交通大学医学院附属新华医院帕金森病专病门诊就诊或住院的276例帕金森病患者[Hoehn-Yahr(H-Y)分级1~3级]和63名性别、年龄匹配的健康对照,采用便携式惯性测量单元系统记录步态时空变量,并进行探索性因子分析,获得代表不同步态特征的步态域。采用单因素方差分析评估健康对照和H-Y分级1~3级帕金森病患者中各步态变量及步态域之间的差异,并根据运动分型进一步细分各参数之间的差异;比较不同步态变量及步态域在评估不同阶段帕金森病患者步态障碍严重程度的敏感度。结果:对采集的11项步态时空变量归纳出4种步态域:步伐(步长、步速、跨步长)、节奏时相(步频、跨步时长、双支撑相时长)、步伐相关变异性/不对称性(步长变异系数、步长不对称性、步速变异系数)和节奏时相相关变异性/不对称性(摆动相时长变异系数及摆动相不对称性)。随着疾病进展,4个步态域在震颤型帕金森病患者中与非震颤型帕金森病患者中的总体变化趋势一致。相对于健康对照,帕金森病患者步伐参数在H-Y分级2级患者出现中度受损(效应量0.64;标准化分值0.12±0.80与0.64±0.81, P<0.05),以非震颤型帕金森病患者为明显,而H-Y分级1级患者较健康对照无改变( P>0.05);步伐相关变异性/不对称性在H-Y分级3级帕金森病患者出现明显异常(效应量0.62;标准化分值0.27±1.12与-0.27±0.52, P<0.05),而H-Y分级1级和2级帕金森病患者改变不明显(均 P>0.05);节奏时相相关变异性/不对称性在H-Y分级1级帕金森病患者即开始出现轻度损害(效应量0.42;标准化分值-0.03±0.69与-0.33±0.49, P<0.05),其中摆动相不对称性在震颤型帕金森病患者中更为突出。 结论:帕金森病患者在疾病进展过程中步态参数出现特征性演变,节奏时相相关变异性/不对称性可能是区分早期帕金森病与健康人群的标志;步伐和步伐相关变异性/不对称性是评估帕金森病疾病进展的重要步态指标。
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编辑人员丨2天前
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一种动力型髋离断假肢控制系统研究
编辑人员丨2天前
目的:探讨一种动力型髋离断假肢控制方法提升佩戴者步态对称性的可行性。方法:通过九轴姿态传感器采集健康人体下肢步态运动学信息,使用BP神经网络建立穿戴髋离断假肢截肢者健侧-假肢侧运动学映射模型。将截肢者健侧腿的运动学信息实时传入该映射模型,生成髋离断假肢运动的目标轨迹,结合下肢假肢动力学模型,通过PID算法控制髋离断假肢电机运动,实现截肢者的实时步态分析和假肢的实时控制。记录截肢者穿戴动力髋离断假肢行走实验中的步长、步频及最大髋关节角度等数据,并结合步态对称性指标S Ⅰ、R Ⅰ、R Ⅱ对假肢控制效果进行评估。 结果:BP神经网络建立的截肢者健侧和假肢侧的运动学映射模型,综合关联度达到98.7%。相对于传统髋离断假肢,动力髋离断假肢髋关节的最大屈曲角度提升了105.5%,截肢者的步态对称性指标S Ⅰ和R Ⅱ分别提升了74.2%和72.2%。 结论:动力型髋离断假肢控制系统能提高假肢穿戴者的步态对称性。
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编辑人员丨2天前
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数字技术实现个体精准营养的应用与展望
编辑人员丨2天前
当前我国数字科技蓬勃发展,为应对逐年攀升的慢性病发病率,满足人们对健康寿命的追求,现代营养学作为慢性病防治的核心元素也逐步进入数字化时代。如何实现个体化的精准营养被赋予更广泛的需求和更高的标准。人工智能和增强现实技术被用于提高膳食调查的准确性;综合多种营养健康数据库而建立的数字化膳食质量监测评估体系有利于科学有效地评估个人的膳食摄入总体质量,可穿戴设备和化学传感器使营养状况评估更便捷;针对不同人群和不同疾病而开发的数字化精准营养干预方式得以实现;营养教育在“互联网+”、新/融媒体、应用软件等普及下方兴未艾;各类数字化智能科技已逐步渗透营养领域赋能个性化健康管理。同时,我国数字营养领域技术从理论到实践尚面临诸多挑战,如何推动数字营养的科技创新以促进和提升国民的营养健康水平是当前营养学面临的重大任务。本文将对数字营养调查与评估、数字化营养干预、智能化营养教育等方面进行阐述,以期为采用数字化手段实现全民营养健康提供参考。
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编辑人员丨2天前
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踝关节保护支具对空降兵着陆时踝关节防护效果评价研究
编辑人员丨2天前
目的:研究踝关节保护支具在模拟跳伞着陆阶段对踝关节的防护效果。方法:于2021年8月,用单纯随机抽样法抽取30名男性空降兵为受试对象,先后在穿戴和未穿戴踝关节保护支具的情况下,分别从1.5 m、2.0 m高度的跳台跳下,以半蹲式跳伞着陆姿势着陆于沙地。试验分为1.5 m试验组和对照组与2.0 m试验组和对照组。应用角度传感器和表面肌电仪分别对踝关节冠状面倾斜范围和踝关节周围肌肉的最大随意收缩百分比(MVE%)进行测量和分析,评价踝关节保护支具对踝关节的防护效果。结果:相同高度下,试验组受试对象踝关节冠状面倾斜范围均较对照组明显减小,差异均有统计学意义( P<0.05)。相同防护状态下,1.5 m组踝关节冠状面倾斜范围较2.0 m组明显减小,差异有统计学意义( P<0.05)。2 m试验组踝关节冠状面倾斜范围明显小于1.5 m对照组,差异有统计学意义( P<0.05)。与1.5 m对照组比较,1.5 m试验组右侧胫骨前肌和双侧外侧腓肠肌的MVE%减小,而双侧腓骨长肌的MVE%增大,差异均有统计学意义( P<0.05)。与2.0 m对照组比较,2.0 m试验组双侧胫骨前肌和右侧外侧腓肠肌的MVE%减小,双侧腓骨长肌的MVE%增大,差异均有统计学意义( P<0.05)。1.5 m试验组较2.0 m试验组双侧胫骨前肌、双侧外侧腓肠肌和右侧腓骨长肌的MVE%减小,差异均有统计学意义( P<0.05)。1.5 m对照组较2.0 m对照组双侧胫骨前肌、右侧外侧腓肠肌和右侧腓骨长肌的MVE%减小,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:佩戴踝关节保护支具可以有效地限制踝关节冠状面倾斜范围,提高踝关节稳定性,减少着陆对踝关节周围肌肉的负荷;降低跳台高度能减小着陆时踝关节冠状面倾斜范围和踝关节周围肌肉负荷。
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编辑人员丨2天前
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基于"Lab-in-Shoe"智能鞋的可穿戴步态分析系统研究
编辑人员丨2天前
目的:研发一种"Lab-in-Shoe"的可穿戴智能鞋步态时空参数分析系统("Lab-in-Shoe"智能鞋系统),实现足踝损伤患者步态功能障碍的定量评估。方法:通过将惯性传感器和鞋垫式足底压力分布传感器集成于鞋具,构成"Lab-in-Shoe"智能鞋系统的硬件主体。利用惯性传感器的加速度数据积分获得步态空间参数;利用鞋垫式足底压力分布传感器获得足底压力分布数据以及支撑相、摆动相、零速度时刻等步态时间参数和力学参数。招募8名年轻的健康受试者,年龄(25.6±1.3)岁,身高(175.4±2.2)cm。在光学动作捕捉实验室进行步态数据采集,通过比较"Lab-in-Shoe"智能鞋系统与"金标准"Vicon光学动作捕捉系统的步态数据结果,验证智能鞋系统的有效性与可靠性。并对足底压力分布传感器进行传感单元的标定实验,以证明其压力数据的准确性。结果:"Lab-in-Shoe"智能鞋系统可准确获取受试者的步长、步宽、步频、步速、步态相位划分、足底压力分布以及压力中心曲线等核心步态时空参数,并且能够实现步态中的双足位姿复现。通过Bland-Altman图与"金标准"Vicon光学动作捕捉系统进行比较,"Lab-in-Shoe"智能鞋系统在慢速(0.68±0.05)m/s、最适速度(1.10±0.07)m/s和快速(1.40±0.13)m/s 3种行走速度下的步长平均误差为3.12%(范围值为2.76%~4.24%),90%的结果在95%置信区间内,一致性良好。步长参数在慢速、最适速度、快速的组内相关系数(ICC)值分别为0.93、0.917、0.893,可靠性良好。足底压力传感器的多个传感单元标定数据均落在95%的线性回归范围内,相关系数 r=0.949( P<0.05)。"Lab-in-Shoe"智能鞋系统所采集的足底压力数据整体曲线呈现明显的双峰特性。 结论:自主研发的"Lab-in-Shoe"智能鞋系统能够实现对步态参数的便捷采集和计算,在不同行走速度下各结果参数均具有较好的可靠性与有效性,有助于在临床环境下的大规模步态数据采集。
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编辑人员丨2天前
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一款基于可穿戴传感器的便携式步态检测系统的信效度研究
编辑人员丨2周前
目的 验证一款基于可穿戴传感器的便携式Right Gait&Posture?步态检测系统的信度和效度.方法 江苏钟山老年康复医院于2023年8-11月招募36例健康受试者,由2名受过培训的评估者采用Right Gait&Posture?步态检测系统对每位受试者进行3次步态检测,评估者1完成第1次和第2次测试,评估者2完成第3次测试,所有测试均在同一天内完成.记录步态周期、摆动相占比、支撑相占比、步速、步频、步幅、足偏角、着地角度、着地内翻角度和蹬离角度等步态参数.采用组内相关系数(ICC)计算测试者间信度和重复测试的相对信度;采用测量标准误(SEM)和最小真正改变量(MDC)作为重复测试的绝对信度.以视频步态分析法作为对照,采用Bland-Altman法计算95%一致性界限,分析Right Gait&Posture?系统检测步态周期、摆动相占比、支撑相占比和步速4项步态参数的效度.结果 ① 测试者间信度:2名评估者间步态周期、摆动相占比、支撑相占比、步速、步频、步幅、着地角度、着地内翻角度、蹬离角度和足偏角的ICC值为0.901~0.981.② 重复测试信度:同一个评估者2次测试间的步态周期、摆动相占比、支撑相占比、步速、步频、步幅、着地角度、着地内翻角度、蹬离角度和足偏角ICC值为0.822~0.983.各项步态参数SEM和SEM%值分别为0.02~2.17和0.49%~13.83%,MDC和MDC%值分别为0.06~6.02和1.37%~38.34%.③ 效度分析:Bland-Altman图显示步态周期、摆动相占比、支撑相占比和步速的绝对误差平均值和95%CI分别为0.003 s,(-0.059,0.064);0.756%,(-3.048,4.560);-0.756%,(-4.560,3.048);-0.001 m/s,(-0.155,0.152).结论 Right Gait&Posture?系统在时空参数和踝关节运动学参数方面具有较好信度;在步态周期、摆动相占比、支撑相占比和步速方面具有较高效度,值得临床推广应用.
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编辑人员丨2周前
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一种穿戴式心肺监测系统的设计及其试验研究
编辑人员丨1个月前
目的:设计一种穿戴式心肺监测系统,并通过人体初步试验验证该系统的性能.方法:该系统由数据采集器、穿戴胸衣以及信息管理平台组成.其中,数据采集器以EFM32GG330单片机作为主控单元(microcontroller unit,MCU),其内部主要包括呼吸调制模块、心电调制模块、体位调制模块、无线通信模块(含蓝牙模块和Wi-Fi模块)、存储模块、电源管理模块等.穿戴胸衣采用开衫式结构设计,内侧设计有心电传感器和呼吸运动传感器.信息管理平台采用客户端/服务器(Client/Server,C/S)架构,通过Java/JavaScript实现软件编程.通过人体初步试验,将该系统与医院常规使用的迈瑞IPM10多参数监护仪进行对比,验证该系统监测人体心率及呼吸率的有效性.结果:该系统可长时间连续监测人体的心率和呼吸率,且监测结果与迈瑞IPM10多参数监护仪的监测结果具有很好的一致性.结论:该系统可用于训练或运动中的心肺指标医学监测,为健康管理提供精准的生理信息.
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编辑人员丨1个月前
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新型电化学传感器在生物分子检测中的研究进展
编辑人员丨2024/7/13
随着"提高全民健康素养"的号召深入人心,自主健康监测的需求也逐渐扩大,代谢物分析在健康管理过程中占据不可替代的重要作用.与质谱法、色谱法和光谱法等传统分析技术相比,电化学传感器因其选择性强、灵敏度高和检测范围宽,在生物医学、环境科学、材料科学等领域均显示出巨大的应用潜力.目前,科研工作者已经开发出多种面向生物代谢物检测的电化学传感器,用于确定离体体液中疾病标志物的水平或进行在体实时动态监测.以生物分子检测为切入点,综述了便携式、植入式和可穿戴式新型电化学传感器在疾病相关代谢物分析中的应用进展,并对这些传感装置进行总结和比较,以期为生物传感器的创新及临床应用拓展提供参考.
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编辑人员丨2024/7/13
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数字赋能技术促进智力与发展性残疾儿童身体活动和健康的系统综述
编辑人员丨2024/7/6
目的 系统综述数字赋能技术(DET)促进智力与发展性残疾(IDD)儿童身体活动和健康的效益.方法 从PubMed、Embase、Web of Science、PsycINFO和中国知网中,检索2014 年至2023 年DET 在IDD儿童身体活动中的应用相关文献,对文献进行质量评价,对高质量随机对照研究(RCT)进行系统综述.结果 最终纳入8 项RCT,来自中国、美国、意大利、韩国4 个国家,涉及376 例儿童,主要来源于智力残疾应用、发展性残疾研究、临床医学等领域期刊.发表时间主要集中在2018 年至2023 年.研究对象年龄7~18岁,涵盖智力残疾(包括唐氏综合征)、孤独症和其他发展性残疾.采用的技术包括可穿戴技术、移动健康指导和监测的云计算技术、虚拟现实和增强现实,以及动感游戏技术,设备包括主动视频游戏、Fitbit 智能设备、Wii Fit 平衡游戏、Stepmania 节奏视频游戏、Xbox Kinect 系统、VZFit 传感器和CoTras 认知康复电脑游戏等,虚拟身体活动包括拳击、田径、保龄球、乒乓球、沙滩排球、足球、棒球、滑雪、网球、高尔夫、飞镖、美式足球、射击、跳跃、慢跑和跳绳等.干预频率为每次20~45 min,每周1~5 次,持续4~12 周;在家庭、特殊教育学校和康复机构中进行.健康效益主要体现在提高身体活动水平、改善身体功能,以及提高运动功能和日常生活活动能力.结论 将DET应用到身体活动领域,能提高IDD儿童在虚拟环境下、学校、社区以及康复机构中的身体活动参与水平,改善上下肢活动功能、粗大运动功能和肌肉力量,提高静态平衡功能、运动协调和感觉运动功能,减少久坐行为发生,提升认知、日常生活活动能力和社交能力.
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编辑人员丨2024/7/6
