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膝骨关节炎患者的三维运动解析 被引量:22
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作者 黄萍 王怡 +4 位作者 陈博 郭蕾 刘志宏 齐进 邓廉夫 《中国全科医学》 CAS 北大核心 2020年第17期2169-2176,共8页
背景膝骨关节炎(KOA)患者发生膝关节变形、活动受限、步态异常等改变,预示KOA是与运动学、动力学等生物力学因素关系密切的一种疾病。而目前临床上缺乏对这些运动学、动力学指标的客观定量评定指标。目的应用VICON三维运动捕捉系统解析... 背景膝骨关节炎(KOA)患者发生膝关节变形、活动受限、步态异常等改变,预示KOA是与运动学、动力学等生物力学因素关系密切的一种疾病。而目前临床上缺乏对这些运动学、动力学指标的客观定量评定指标。目的应用VICON三维运动捕捉系统解析KOA患者的病情,为临床医生治疗、康复计划的制定和实施提供新的重要参考依据。方法2010年10月-2017年6月,选择上海交通大学医学院附属瑞金医院门诊及住院的双KOA患者10例作为KOA组,另外招募无膝关节疼痛的健康中老年人10例作为对照组。采用英国VICON三维运动捕捉系统对两组受试者进行行走测试,并分析受试者的步行情况和膝关节的生物力学(运动学、动力学)特征。结果与正常人比较,KOA患者存在明显的步态和生物力学特征:步频、跛行指数、步长、步幅、步速均缩短,双足支撑期、单足支撑期、一步时间、步行周期均延长(P<0.05);膝关节屈曲角峰值,冠状面最初角度,矢状面、冠状面、水平面膝关节最大活动范围均减小(P<0.05);膝关节角速度、膝关节角加速度峰值和平均值均减小(P<0.05);膝关节伸展力矩峰值减小(P<0.05);Y轴和Z轴方向地板反作用力峰值减小(P<0.05)。结论KOA患者关节内及其周围生物力学环境发生了明显变化,同时下肢运动出现了异常。而采用VICON运动捕捉系统对KOA患者和正常人进行三维步态分析,有助于更好地了解膝关节运动学和动力学等指标,为KOA诊断、治疗及研究提供重要的参考依据。 展开更多
关键词 骨关节炎 三维运动解析 膝骨关节炎 步态分析 运动 动力学
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基于运动特征参数提取的下颌骨功能运动解析与验证
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作者 柯思鹏 程康杰 +1 位作者 MSH Al-Furjan 刘云峰 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第9期980-987,共8页
人体下颌骨由于肿瘤、创伤、先天发育畸形等原因而施行整复手术后,下颌骨形态和关节形态必然会存在一定程度的改变,不仅会影响颌面部的形貌,还会对下颌运动模式造成改变。而下颌骨作为承载颌面部运动的刚体构件,其运动模式的改变可能导... 人体下颌骨由于肿瘤、创伤、先天发育畸形等原因而施行整复手术后,下颌骨形态和关节形态必然会存在一定程度的改变,不仅会影响颌面部的形貌,还会对下颌运动模式造成改变。而下颌骨作为承载颌面部运动的刚体构件,其运动模式的改变可能导致开口度减小、前伸运动不对称等运动问题,严重者甚至会产生颞下颌关节弹响、强直等关节疾病,对语言、咀嚼等功能造成阻碍。目前下颌运动主要通过电子面弓等设备仪器进行采集分析,存在价格昂贵、操作复杂等问题。针对这一问题,利用曲率分析和微分几何原理,对基于电子计算机断层扫描(CT)图像重建的下颌骨三维模型关节窝进行曲率分析,获得功能运动的特征参数并构建运动矩阵;然后通过运动仿真、机器人夹持仿真下颌骨模拟运动实验和志愿者视觉采集进行对比实验验证。结果表明,基于曲率分析获得运动特征参数,并拟合下颌运动矩阵,其最大误差为0.45 mm,可以有效还原真实的下颌功能运动。研究结果为临床上经济便捷地诊治下颌运动疾病和颞下颌关节紊乱提供了理论基础。 展开更多
关键词 曲率分析 下颌运动 三维功能运动解析 有限元仿真
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全身垂直律动疗法改善痉挛型脑性瘫痪患儿运动学参数的研究 被引量:2
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作者 徐纯鑫 金晟 +5 位作者 陈岑 陆洋阳 翟歆昳 沈敏 任婕 程慧 《中国康复医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1066-1072,共7页
目的:运用三维运动解析系统评价全身垂直律动疗法改善痉挛型脑瘫患儿运动学参数的效果。方法:对2018年1月至2019年1月同济大学附属养志康复医院收治的18例痉挛型脑瘫患儿(试验组),按照相同年龄、相同GMFCS分级,同期与上海交通大学附属... 目的:运用三维运动解析系统评价全身垂直律动疗法改善痉挛型脑瘫患儿运动学参数的效果。方法:对2018年1月至2019年1月同济大学附属养志康复医院收治的18例痉挛型脑瘫患儿(试验组),按照相同年龄、相同GMFCS分级,同期与上海交通大学附属上海儿童医学中心康复医学科收治痉挛型脑瘫患儿(对照组)进行1∶1配对,如果配对过程中有多名患儿符合配对条件,则选用简单随机法确定配对对象,总计36例样本。其中对照组进行常规康复训练,试验组在常规康复训练的基础上再进行全身垂直律动疗法干预。所有患儿每周均接受3次常规康复训练,包括PT、OT、ST、中医传统康复等,以及每天至少60min的居家训练,3个月为1个疗程,总计两个疗程;试验组在此基础上再进行全身垂直律动疗法干预,每周3次,每次25min,3个月为1个疗程,总计两个疗程。试验前后,采用三维运动解析系统对两组患儿步行时空参数(步长、步速、步频、步宽、支撑相%、摆动相%)及下肢各关节支撑相运动学参数进行分析,并对两组儿童进行物理治疗评定及66项粗大运动功能评估(gross motor function measure-66,GMFM-66),评估脑瘫患儿整体功能情况,分析其疗效差异。结果:两组患儿治疗前后物理治疗评定(伸膝—踝背屈角度、腘角角度、Ely试验、Thomas试验)、步行时空参数(步长、步宽)、运动学参数(支撑相时髋关节屈曲角度、支撑相时踝关节跖屈角度)及GMFM-66分数均有显著性差异(P<0.05)。其中试验组治疗后物理治疗评定(伸膝—踝背屈角度、腘角角度、Ely试验、Thomas试验)、步行时空参数(步长、步宽)、运动学参数(支撑相时踝关节跖屈角度、支撑相时髋关节屈曲角度)及GMFM-66分数指标均优于对照组,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:相较于常规康复训练,全身垂直律动疗法结合常规康复训练可有效地缓解脑瘫患儿肌肉痉挛状态,改善痉挛型脑瘫患儿异常运动模式,改善其步长、步宽,改善髋、踝步行时运动学参数以及整体的粗大运动功能。 展开更多
关键词 痉挛型脑性瘫痪 全身律动 三维运动解析 运动学参数
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