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      簡(jiǎn)單的加速度計(jì)改善了杜興肌營(yíng)養(yǎng)不良的診斷
      
			
      
				2020-02-12 10:19:31
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      杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良癥是最常見(jiàn)的肌肉營(yíng)養(yǎng)不良類型，在美國(guó)每年出生時(shí)影響超過(guò)10,000名男性，患有嚴(yán)重的身體殘疾，慢性消耗和肌肉退化。
      

      簡(jiǎn)單的加速度計(jì)改善了杜興肌營(yíng)養(yǎng)不良的診斷
      

      通過(guò)MRI 進(jìn)行測(cè)試，基因測(cè)試或肌肉活檢需要專門的設(shè)備，侵入性程序和高昂的費(fèi)用，但測(cè)量男孩的肌肉功能變化和識(shí)別代償性步態(tài)可能會(huì)導(dǎo)致早期發(fā)現(xiàn)。
      

      本周在《混沌》中，作者提出了一個(gè)稱為相對(duì)耦合系數(shù)的指數(shù)，該指數(shù)可用于量化人類步態(tài)中涉及的因素，并更準(zhǔn)確地篩查杜興肌營(yíng)養(yǎng)不良癥。他們使用廉價(jià)的慣性傳感器，在測(cè)試對(duì)象中測(cè)量了身體不同部位的運(yùn)動(dòng)，將身體視為一條運(yùn)動(dòng)學(xué)鏈。
      

      “在運(yùn)動(dòng)科學(xué)中，運(yùn)動(dòng)鏈理論是解釋人體力量傳遞的最經(jīng)典的理論，”作者劍安說(shuō)。“在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不同的環(huán)節(jié)根據(jù)給定時(shí)間的具體結(jié)構(gòu)完成相應(yīng)的動(dòng)作，以保持身體的相對(duì)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。”
      

      在這項(xiàng)研究中，加速度計(jì)被放置在五個(gè)位置的參與者身上：前臂，腿側(cè)和身體的核心。當(dāng)參與者行走時(shí)，收集時(shí)間序列數(shù)據(jù)以創(chuàng)建核心-肢體耦合系數(shù)(用于比較核心和肢體數(shù)據(jù))和同側(cè)肢體-耦合系數(shù)(用于比較前臂和腿側(cè)面的數(shù)據(jù))。結(jié)合起來(lái)，它們提供了整個(gè)身體的耦合程度的圖像。
      

      這項(xiàng)研究著重于人類步行作為子系統(tǒng)的系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)是在非線性復(fù)雜系統(tǒng)中協(xié)同工作的相連身體部位。這意味著統(tǒng)計(jì)分析中的線性動(dòng)力學(xué)不能很好地描述它，而非線性動(dòng)力學(xué)模型更適合該任務(wù)。
      

      作者使用相空間重構(gòu)來(lái)捕捉人類步態(tài)模式復(fù)雜系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)。他們的工作基于Takens的嵌入理論，該理論允許他們提取一維時(shí)間序列數(shù)據(jù)集中的嵌入維度。結(jié)果是用于杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良癥篩查的一種注入數(shù)據(jù)的方法。
      

      作者計(jì)劃繼續(xù)他們的工作，以提高關(guān)系耦合系數(shù)的能力，以提高其作為診斷工具的準(zhǔn)確性，并開(kāi)發(fā)老年人的應(yīng)用程序，例如預(yù)測(cè)跌倒風(fēng)險(xiǎn)。
      
			

			
        
      
			
      
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