用MTX進行偏癱步態(tài)的平衡和膝部延伸性評估
使用慣性傳感器進行偏癱步態(tài)的平衡和膝部延伸性評估
關(guān)鍵詞：步態(tài)分析，身體傳感器網(wǎng)；偏癱步態(tài)；生物力學(xué)
背景
平衡障礙是偏癱患者殘疾的一個非常常見的原因[ 1 ]。大多數(shù)偏癱患者行走時姿態(tài)控制困難，由于不對稱的姿勢和異常身體平衡，膝關(guān)節(jié)角度降低和步態(tài)異常。以前的報告已表明這些患者跌倒的風(fēng)險增加[ 2 ]。康復(fù)通常用來保護并恢復(fù)運動功能，重點是步態(tài)的評估和治療。康復(fù) 評估通常由醫(yī)生采用臨床量表進行，如布氏動作，但這種方法難以執(zhí)行，也不能頻繁使用。因此，需要定量分析偏癱步態(tài)的特征，并發(fā)現(xiàn)這些特征和功能恢復(fù)之間的關(guān)系。評估將是簡單的，康復(fù)實時評估可以開展。
步態(tài)分析廣泛用于檢測人體行走障礙。有兩種主要的步態(tài)分析方法開發(fā)用于分析人類行走。一種方法使用標(biāo)記系統(tǒng)，包括基于視頻的系統(tǒng)，主動磁跟蹤器，光學(xué)標(biāo)記系統(tǒng)，以獲得有關(guān)人體步態(tài)運動的信息，不過，依賴于標(biāo)記的系統(tǒng)不能在實驗室環(huán)境之外使用。以視頻為基礎(chǔ)的系統(tǒng)通常會導(dǎo)致侵犯個人隱私且費用較高。其他方法采用身體穿戴的低功率可穿戴式傳感器，如慣性/磁性傳感器系統(tǒng)，以及用于長期動態(tài)監(jiān)測的便攜式記錄系統(tǒng)。這些系統(tǒng)不依賴于標(biāo)記，并允許實時捕捉并分析實驗室環(huán)境外的遠距步態(tài)參數(shù)。
加速度計和/或陀螺儀已用于獲得步態(tài)參數(shù)[ 3-11 ]，可由角加速度或角速度的整合而獲得。但是，數(shù)據(jù)可能會存在偏移或偏差[12,13] 。為消除任何整合中的偏移，Morris [14]確定步態(tài)周期的開始與結(jié)束，并在周期重合的開始和結(jié)束時取得信號。一些研究者[13,15 ]利用固定在金屬板上的加速度計和陀螺儀測量人體關(guān)節(jié)屈伸角度，但是他們發(fā)現(xiàn)金屬板的使用很麻煩。L.Atallah和Benny Lo等[16,17]開發(fā)出一類耳戴式傳感器進行步態(tài)監(jiān)控。Dejnabadi等[18]開發(fā)出采用加速度計和陀螺儀的組合測量關(guān)節(jié)角的方法，為在旋轉(zhuǎn)中心的相鄰部位放置一對虛擬傳感器。S. Kobashi等[19]使用慣性傳感器結(jié)合磁傳感器估計三維膝關(guān)節(jié)角度。后兩種方法的限制在于 均需獲得物理和虛擬傳感器的準(zhǔn)確位置，以盡量減少錯誤。
本文中介紹的方法為使用Xsens MTX動作跟蹤器獲取身體部位的姿態(tài)來估算膝關(guān)節(jié)角度并識別步態(tài)周期。并不需要取得一個膝關(guān)節(jié)點與相應(yīng)傳感器之間的準(zhǔn)確距離。因而，使用我們的方法可定量分析偏癱步態(tài)的參數(shù)，并找到偏癱患者和正常人之間步態(tài)參數(shù)的差異。
方法
平臺
商業(yè)設(shè)備可用于采集人體運動，適用于非視頻監(jiān)控環(huán)境時具有一種競爭優(yōu)勢。本文介紹的方法為使用MTX動作跟蹤器（ Xsens Technologies B.V.，荷蘭），以獲取人體下肢的運動MTX為一款小而精確的三自由度慣性定位跟蹤器，提供人體部位無偏移的3D方位和運動學(xué)數(shù)據(jù)：3D加速，3D速率陀螺儀和3D地球磁場。XBUS套件（ Xsens Technologies B.V.，荷蘭）包含具有藍牙無線連接功能的Xbus Master，無線接收器和一些MTX傳感器模塊。Xbus Master為輕巧、便攜的設(shè)備，控制XBUS上的多個MTX控制模塊。Xbus Master和MTX傳感器模塊由電池供電，可連續(xù)運行至少3小時。
傳感器位置
六傳感器節(jié)點用于實驗（如圖1）。四個傳感器分別連接到大腿和小腿，膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)附近的外側(cè)皮膚表面。其他兩個傳感器分別安裝在腳的背部。
偏癱患者穿戴慣性身體傳感器網(wǎng)（一個Xbus Master和六個MTX傳感器）。
在前后平面中調(diào)整傳感器軸以精確測量矢狀平面中的運動。
傳感器采用醫(yī)用固定帶連接。傳感器安裝位置根據(jù)臨床醫(yī)生的知識和經(jīng)驗進行了優(yōu)化，以減少皮膚的運動偽影[20]。加速度，角速度和磁性矢量在100赫茲的采樣頻率下獲得。
坐標(biāo)系
初始坐標(biāo)系X0Y0Z0定義為：我們選擇Z軸為向上定向，垂直于水平面，X軸為向前，平行于受試者的矢狀面。Y軸是X軸和Z軸 的向量叉積。
股骨坐標(biāo)系X1Y1Z1和X2Y2Z2使用三個解剖特征點來定義。Z軸朝向上髁外側(cè)，其與肱骨內(nèi)上髁連接。X軸垂直于Z軸，其指向大轉(zhuǎn)子。Y軸是X軸和Z軸的向量叉積。
脛骨坐標(biāo)系X3Y3Z3和X4Y4Z4由四個解剖特征點來定義。Z軸重合股骨坐標(biāo)系的Z軸。To點為外上髁與肱骨內(nèi)上髁之間的中間點。X軸定義為指向To點的線條，并將其與外踝與內(nèi)踝之間的中間點連接。然后，Y軸為X軸和Y軸的向量叉積。
腳坐標(biāo)系X5Y5Z5和X6Y6Z6 定義如下：Z軸垂直于每個足板，方向向上；X軸平行于每個足板，方向向前，Y軸為Z軸和X軸的向量叉積。
初始坐標(biāo)系和體坐標(biāo)系中定義如上所述，采用測得的解剖特征點。當(dāng)傳感器軸與初始系統(tǒng)的軸線準(zhǔn)確對齊時，所有MT傳感器的方位輸出值設(shè)置為零。采用感器和人體部位坐標(biāo)系統(tǒng)所需的旋轉(zhuǎn)變換參數(shù)。從傳感器獲得的數(shù)據(jù)由旋轉(zhuǎn)變換參數(shù)，以獲得骨骼的加速度和磁場向量。
實驗設(shè)計
20名受試者（ 10名偏癱患者，10名正常人）進行招募。5例偏癱患者左下肢異常，5例右下肢異常。實驗程序為依照赫爾辛基宣言進行，并獲得深圳先進技術(shù)研究院倫理委員會的批準(zhǔn)。每位受試者測試之前均簽署知情同意書。小組包括15名男性和5名女性，平均年齡58.3 ± 12.85歲。受試者要求在傳感器校準(zhǔn)時保持靜止5秒，然后以自選舒適速度向地板上的目標(biāo)線直走五米處。每位受試者進行該過程三次。每個受試者的行動由一個攝像頭進行實時記錄。
采集姿態(tài)數(shù)據(jù)
描述物體姿態(tài)的經(jīng)典方法為用歐拉角，即側(cè)傾角，橫擺角和俯仰角。一個對象的姿態(tài)可通過僅整合角速率數(shù)據(jù)來確定。然而，這種解決方案容易隨時間而發(fā)生偏移，由于偏置和偏移誤差的積累。為避免偏移，必須使用另外的補充傳感器。這些傳感器包括加速度計和磁力計。用加速度計測量重力矢量可估計相對于水平面的方位，可由側(cè)傾角和俯仰角進行描述。然而，對象繞垂直軸旋轉(zhuǎn)時，加速度計各軸的重力矢量也不會改變。由于加速度計數(shù)據(jù)不能用來描述繞垂直軸的旋轉(zhuǎn)，使用磁力計測量局部磁場矢量，以確定相對垂直的方向，通過計算對象和地磁北極之間的角度。多個傳感器的數(shù)據(jù)采用卡爾曼或其他輔助濾波算法[ 21 ]融合。
旋轉(zhuǎn)角度，源自對象從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)向另一個，可由歐拉角表達，即X軸的旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)于歐拉角的偏航角，可從四元數(shù)（描述姿態(tài)的另一經(jīng)典方法）來導(dǎo)出。這項研究中，四元數(shù)直接源自Xsens MTX動作跟蹤器的輸出。
屈/伸角度
大腿和小腿（在同一肢側(cè)）上傳感器的Z軸調(diào)整為在同一方向。同樣地，大腿和小腿在矢狀平面的旋轉(zhuǎn)角度可以看作是在 XY 平面兩個傳感器之間的角度。因此，一個虛擬點用作膝關(guān)節(jié)中心，兩條虛線分別平行于各傳感器的X軸。大腿和小腿上傳感器可以視為沿著朝向膝關(guān)節(jié)的虛線移動，直到兩傳感器個中心重合。膝關(guān)節(jié)彎曲/伸展角度繼而可由兩條虛線之間的角度進行說明。
我們規(guī)定小腿傳感器的坐標(biāo)系將用作參考。大腿轉(zhuǎn)動因此可相對于小腿描述。QTHigh和qshank代表描述相對于初始坐標(biāo)系大腿和小腿上傳感器姿態(tài)的四元數(shù)，qs-t代表描述相對于相對坐標(biāo)系大腿和小腿上傳感器姿態(tài)的四元數(shù)。旋轉(zhuǎn)描述如下：
膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展（ AK ）的角度幅度定義為一個步態(tài)周期中的最大膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展。
步態(tài)周期
步態(tài)周期定義為重復(fù)行走事件之一的兩次連續(xù)發(fā)生之間的時間間隔。許多研究者使用慣性傳感器識別步態(tài)參數(shù)。Katia Turcot等[22]使用步態(tài)周期的最大和最小加速度值來識別事件為“初始接觸”和“腳趾離地”。Arash等[23] 使用小腿傳感器的角速度正負(fù)峰值來檢測步態(tài)周期并估算步態(tài)的時空參數(shù)。我們的研究中，步態(tài)周期的“腳跟離地”從負(fù)值后俯仰角的零值開始。 “腳趾離地”事件由一個步態(tài)周期中的負(fù)峰值鑒定（圖2）。
圖2一名偏癱患者（上）和正常受試者（下）的步態(tài)周期。腳傳感器的Z軸方向周圍正角度。初次接觸，腳趾離地可以很容易地識別。
雖然任何事件可以選擇來定義步態(tài)周期，本研究中，為從腳跟離開地面開始。如決定從右腳腳跟離地開始，則步態(tài)循環(huán)持續(xù)至直到同一腿的下一次腳跟離地。左腳發(fā)生與右腳完全相同的一系列事件，但在時間上相差半個循環(huán)。
一個完整步態(tài)周期持續(xù)時間稱為一個步態(tài)周期時間，其中分為站立時間和旋轉(zhuǎn)時間。下列術(shù)語用來識別步態(tài)周期中的重大事件：
1初次接觸
2腳趾離地
這兩個事件劃分步態(tài)周期為兩個時期，站立期，腳踏在地面上，及擺動期，腳向前移動。站立階段是所謂的接觸階段，從最初接觸持續(xù)到腳趾離地。擺動期從腳趾離地持續(xù)到下一次初次接觸。初次接觸（ AIC）和腳趾離地（ ATO ）的角度振幅定義分別為初次接觸和腳趾離地的雙肢角度。
從綁在腳上的傳感器使用上述方法收集步態(tài)參數(shù)。Qfoot代表受試者在一個水平面上靜止后從第一個步態(tài)周期開始時腳的姿態(tài)，qgait代表開始行走時腳的姿態(tài)，并且相對于初始坐標(biāo)系。qf-g代表從qfoot 旋轉(zhuǎn)到qgait的 四元數(shù)。qf-g值的獲取方法為：
腳與水平面之間的角度可視為y軸的旋轉(zhuǎn)角，對應(yīng)于歐拉角的俯仰角。可來自于qf-g。
平衡等級定義
每個受試者在實驗中執(zhí)行多個步態(tài)周期，所有步態(tài)周期中左右肢的AK，AIC，以及ATO分別添加，以表示每個參數(shù)（AK，AIC和ATO ）的角度值。為定量分析受試者的平衡等級，每一個參數(shù)的平衡水平定義為：?
?
?BalanceH, BalanceN分別表示偏癱步態(tài)和正常步態(tài)的平衡水平，meanAN 和 meanN分別代表偏癱患者異常和正常肢體的參數(shù)平均值，meanL 和meanR分別代表正常人左下肢和右側(cè)的平均值。
結(jié)果
方法驗證
人體部位視為剛體。分析剛體運動的主策略為將動作分割成非慣性參考點的直線運動。
步態(tài)周期的數(shù)據(jù)庫已經(jīng)用于驗證。該數(shù)據(jù)庫包括一組10例正常人的步態(tài)周期。每個受試者進行了五次5米的步行試驗，攝像頭系統(tǒng)記錄步態(tài)周期，使用便攜式攝像機記錄所有測量環(huán)節(jié)，以測定每次檢驗中步態(tài)周期的數(shù)量并計算系統(tǒng)靈敏度。然后使用我們的方法記錄數(shù)據(jù)，基于數(shù)據(jù)庫的參考系統(tǒng)用來測定該系統(tǒng)在檢測步態(tài)和膝蓋參數(shù)方面的準(zhǔn)確性。
已使用Xsens MTX跟蹤器完成人類運動評估精密度和準(zhǔn)確度驗證的大量研究 [ 24?26]。為驗證所提出的方法，其不需要獲取傳感器的準(zhǔn)確位置，如上所述使用同一側(cè)的四個傳感器（大腿上2個傳感器，小腿上2個傳感器），與膝關(guān)節(jié)為隨機距離。大腿上的傳感器分別命名為T1和T2，小腿上的傳感器分別命名為S1和S2。傳感器校準(zhǔn)后，要求受試者執(zhí)行自由膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展運動。然后，我們獲得了2個膝蓋彎曲/伸展角度，S1-S2和T1-T2，如圖3所示。
圖3兩個膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展角度，從膝關(guān)節(jié)自由屈曲/伸展運動中獲得。兩條曲線的相關(guān)系數(shù)均大于0.9999。
步態(tài)周期和膝關(guān)節(jié)角度
膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展的角度，以及腳與水平面之間的夾角，通過當(dāng)受試者靜立時將其設(shè)置為0°而校準(zhǔn)。如圖2所示，步態(tài)周期可由腳傳感器獲得的角度來識別。圖4顯示了偏癱病人和正常人膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展角度之間的差異。
圖4偏癱受試者（上圖）和正常人（下圖）步態(tài)周期的膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展角度（°）。
如表1所示，使用各受試者的步態(tài)周期分別計算每個參數(shù)的平均值。通過AIC，ATO，及 AK的比較，發(fā)現(xiàn)偏癱患者和正常人之間下肢伸展性的顯著差異。偏癱患者三個參數(shù)的絕對值明顯低于正常人，這意味著偏癱患者下肢可伸展性與正常人相比顯著更壞。偏癱患者組中，異常側(cè)三個參數(shù)的絕對值同樣低于正常側(cè)（分別為0.94± 2.42對4.92 ± 4.43，29.67 ± 6.58與44.91 ± 6.35，-31.6 ± 9.99對比-44.8 ± 10:17），這意味著偏癱患者與正常人相比下肢平衡差。如圖5 所示（a），考慮AK 參數(shù)時，BalanceH平均值高于BalanceH 平均值（ 0.21對0.01，P <0.01），偏癱患者補充角度的平均值低于正常人（ 74.64與91.31，P < 0.01）。在圖5（b ）中，考慮到ATO參數(shù)時，BalanceH 平均值高于BalanceN平均值（ 0.18與0.03，P <0.01），偏癱患者增加角度的平均值低于正常受試者（ -76.48對-132.4，P <0.01）。圖5 （ c）中，考慮到AIC參數(shù)，BalanceH平均值高于BalanceN平均值（ 0.92與0.03，P <0.01），偏癱患者增加角度的平均值低于正常受試者（ 6.77與35.74，P = 0.02）。BalanceH和Balancen值越高，平衡水平越差。因此，可以得出結(jié)論為，偏癱患者下肢可伸展性顯著低于正常受試者。
表1偏癱患者（ H1至H10 ）和正常人（ N1至N10 ）的初次接觸（ AIC ），膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展（ AK），以及腳趾離地（ ATO）的角振幅（°），“ _A ”表示偏癱患者異常下肢，“ _N ”表示偏癱患者的正常側(cè)，“ _L ”和“ _R ”分別表示正常受試者左右下肢。
圖5一個步態(tài)周期內(nèi)，每一個參數(shù)（ A. AK，B，ATO，和c。AIC ）左肢和右肢平衡水平及附加值的比較。偏癱步態(tài)與正常步態(tài)之間表現(xiàn)出顯著差異。
討論
量化偏癱步態(tài)很復(fù)雜，尤其是在日常生活中自由運動的情況下。在這項研究中，我們使用可穿戴式傳感器，僅采用膝蓋角度和步態(tài)周期，這可以從日常生活的活動中容易獲得，對偏癱患者和正常受試者之間的差異進行描述，降低每日監(jiān)測患者的難度。所建議的方法將對患者在家中的訓(xùn)練和康復(fù)鍛煉極其有用，提供有關(guān)訓(xùn)練效果的實時反饋。
日常生活中，各種環(huán)境和遠程監(jiān)控應(yīng)該予以關(guān)注。相比基于光學(xué)攝像系統(tǒng)或磁性位置傳感器的常規(guī)監(jiān)測系統(tǒng)，建議系統(tǒng)可用于長期日常監(jiān)控。因為我們的方法為基于便攜式傳感器和無線通信，監(jiān)測因此不受位置和持續(xù)時間的約束。
關(guān)節(jié)和部位運動學(xué)的自動評估對臨床實踐是有價值的，可以精確描述測量變化 提供人工檢測方法無法獲取的描述和量化信息 [ 27 ]。
使用加速度計，磁力計和陀螺儀來分析步態(tài)周期或膝蓋彎曲/伸展角的方法，同樣用在不同的研究中，但受限于傳感器位置，或在長期監(jiān)測中陀螺儀的偏移誤差。利用陀螺儀來評估步態(tài)也在不同的研究中使用，但是，有很少的方法適用于長期監(jiān)測，其也并未通過比較參考系統(tǒng)進行驗證。我們的新方法是可行的，并不局限于傳感器的位置。采用先進的信號處理方法和算法來獲取步態(tài)參數(shù)。
Bohannon等[28,29]建議中風(fēng)患者的最終康復(fù)目標(biāo)是實現(xiàn)正常步態(tài)和速度。臨床醫(yī)生采用偏癱步態(tài)來形容中風(fēng)病人的肢體運動和身體姿勢 [ 30 ]。
本研究中，我們使用初次接觸，腳趾離地和膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展角度，來獲取下肢的延伸性和平衡數(shù)據(jù)，以定量分析偏癱步態(tài)與正常步態(tài)之間的差異。圖6顯示了偏癱步態(tài)的典型癥狀：
圖6分別為所有偏癱患者和所有正常人參數(shù)的絕對平均值，表明偏癱步態(tài)的典型癥狀。“HA”代表偏癱患者的異常下肢，“HN”代表偏癱患者的正常下肢，“ NL ”和“ NR” 分別表示正常人左右下肢。
1 ）減少初步接觸的角度幅度。迫使腳在接觸地面之前先與之平行，而不是前腳與地面接觸。由于脊屈肌降低偏心控制，該角度幅值也同樣降低。
2 ）腳趾離地和揮動中膝關(guān)節(jié)屈曲增加而引起膝蓋屈/伸角度幅度的降低，由于股四頭肌痙攣。
3 ）腳趾離地時跖屈減少。
我們的方法在很多方面由于其他非住院系統(tǒng)。區(qū)別于基于腳踏開關(guān)或其它壓力敏感設(shè)備的一些方法，長期監(jiān)測無需使用特制鞋，這使得病人在監(jiān)控中更為舒適。此外，可用腳踏開關(guān)設(shè)備限定步態(tài)分析為時間參數(shù)[31,32]，而我們的方法則提供了時間和空間的參數(shù)。
結(jié)論
目前的研究中，我們調(diào)查了腳和膝關(guān)節(jié)的矢狀面運動（ 2 -D曲伸）。雖然結(jié)果是令人滿意的，可以證明方法的適用性，對于真正的臨床應(yīng)用而言，需要更多的實驗與分析獲得更多的參數(shù)，從而確保偏癱步態(tài)定量估計算法的最佳性能。此外，這項研究的未來擴展將探討下肢完整的3 - D運動，使用參數(shù)如步長及臀部的角度，因為許多步態(tài)病理患者需要通過在其它平面運動來彌補在矢狀面進行身體移動的困難性。
建議的穿戴式生物運動采集平臺提供了一個實用的方法，是鑒別偏癱步態(tài)和無癥狀受試者之間差異的一種有效工具。偏癱病人訓(xùn)練的康復(fù)效果可以定量分析，其結(jié)果可成為康復(fù)的實時反饋。
在本文中，我們只是傾向于關(guān)注由我們的算法所提供的偏癱步態(tài)定量分析及算法的適用性。為從系統(tǒng)獲得合適的鍛煉反饋，該算法的實時適用性很重要。我們打算在今后的工作中展開研究和評估。
縮略語
“ AIC ”：表示“初步接觸”的角振幅（°）； “ ATO ”：表示“腳趾離地”的振幅角（°） ；“AK”：表示膝關(guān)節(jié)屈曲/伸展角振幅（°），“ _A”：代表偏癱患者異常下肢，“ _N ”：代表 偏癱患者正常下肢，“ _L ”：代表正常人左下肢； “ _R ”：代表正常人右下肢； “HA”：代表偏癱患者異常的下肢，“ HN ”：代表偏癱患者正常下肢，“ NL”：代表正常人左下肢； “ NR“：代表正常人右下肢。
YG負(fù)責(zé)平臺執(zhí)行，數(shù)據(jù)采集和分析。GZ參與實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析。QL促成數(shù)據(jù)采集和文章修改。ZM參與數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析。AI促成數(shù)據(jù)分析和文章修改。LW提供了實驗基礎(chǔ)設(shè)施和促成結(jié)果的討論。所有作者閱讀并同意最終的文本。
致謝
本研究部分資金支持來自中國國家自然科學(xué)基金項目（批準(zhǔn)號：60932001，51105359和61072031 ），中國國家863計劃（批準(zhǔn)號2012AA02A604），中國國家973計劃（批準(zhǔn)號2010CB732606 ）和中國科學(xué)院“低成本醫(yī)療保健”項目，以及廣東省創(chuàng)新科研團隊低成本醫(yī)療保健基金。
作者所屬機構(gòu)
1、深圳先進技術(shù)研究院，深圳低成本醫(yī)療保健重點實驗室，深圳大學(xué)城，1068學(xué)苑大道，深圳518055，中國深圳市
2、中國科學(xué)院研究生院，北京10049，中國
3、體育與運動科學(xué)學(xué)院，華南師范大學(xué)，中國廣州
本文完整電子版在線瀏覽：http://www.biomedical-engineering-online.com/content/12/1/83
參考文獻
1.Tyson SF, Hanley M, Chillala J等。 中風(fēng)后的平衡障礙。Phys Ther 2006, 86:30-38. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
2.Kwakkel G, Wagenaar RC, Kollen BJ, Lankhorst GJ：中風(fēng)殘疾預(yù)測：一次嚴(yán)格的文獻審查。
Age Ageing 1996, 25:479-489. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
3.Zhiqiang Z, Jian-Kang W, Zhipei H：高斯粒子濾波器適用于步態(tài)周期的髖部跟蹤。
e-health Networking, Applications and Services, Health Com 2008, 177-189. OpenURL
4.Bouten CVC, Koekkoek KTM, Verduin M, Kodde R, Janssen JD：一個三軸加速度計和便攜式數(shù)據(jù)處理單元用于日常體力活動評估。
IEEE Trans Biomed Eng 2002, 44:136-147. OpenURL
5.Sekine M, Tamura T, Akay M, Fujimoto T, Togawa T, Fukui Y：采用基于小波變換的分形分析區(qū)分行走模式。
IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng 2002, 10(3):188-196. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
6.Aminian K, Najafi B, Büla C, Leyvraz PF, Robert P：利用微型陀螺儀通過動態(tài)系統(tǒng)測量步態(tài)的時空參數(shù)。
J Biomech 2002, 35:689-699. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
7.Mayagoitia RE, Nene AV, Veltink PH：運動的加速度計和速率陀螺儀測量：光學(xué)運動分析系統(tǒng)一種低成本的替代方法。
J Biomech 2002, 35:537-542. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
8.van den Noort JC, Scholtes VA, Harlaar J：使用慣性傳感器評估腦癱的臨床痙攣狀態(tài)。
Gait Posture 2009, 30(2):138-143. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
9.Ferrari A, Cutti AG, Garofalo P等：首次“步行”體內(nèi)評估：基于慣性與磁性傳感器的臨床步態(tài)分析的一種新方案。
Med Biol Eng Comput 2010, 48(1):1-15. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
10.Gubbi J, Rao AS, Kun F等：后急性卒中患者中使用加速度測量進行行動恢復(fù)監(jiān)測。
BioMedical Engineering OnLine 2013, 12:33. PubMed Abstract | BioMed Central Full Text | PubMed Central Full Text OpenURL
11.Caby B, Kieffer S等：用于目標(biāo)步態(tài)分析和加速度計跌倒風(fēng)險評估的特征提取和選擇。
BioMedical Engineering OnLine 2011, 10:1. PubMed Abstract | BioMed Central Full Text | PubMed Central Full Text OpenURL
12.Aminian K, Najafi B：使用肢體固定傳感器捕捉人體運動：戶外測量和臨床應(yīng)用。
J Visual Comput Animat Comput Animation and Virtual Worlds 2004, 15:79-94. Publisher Full Text OpenURL
13.Willemsen ATM, Van JA, Boom HBK：利用加速度計的新方法進行實時步態(tài)評估。
J Biomech 1990, 23(8):859-863. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
Morris JRW： 加速度計 – 一種測量人體運動的技術(shù)。
J Biomech 1973, 6(7):29-36. OpenURL
14.Heyn A, Mayagoitia RE, Nene AV, Veltink PH：從加速度計和陀螺儀測量獲得的擺動階段運動學(xué)。
IEEE Eng Med Biol Soc 1996, 2:463-464. OpenURL
15.Atallah L, Wiik A, Jones G, Lo B, Cobb J, Amis A, Yang GZ：使用測力設(shè)備跑臺驗證耳戴式傳感器步態(tài)監(jiān)測的有效性。
Gait and Posture 2012, 35:674-676. PubMed Abstract | Publisher Full Text | PubMed Central Full Text OpenURL
16.Atallah L, Aziz O, Lo B, Yang GZ：耳戴式傳感器用于檢測腹部手術(shù)后的步態(tài)障礙。
Surg Innov 2013, 20(1):86-94. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
17.Dejnabadi H, Jolles BM, Aminian K：基于加速度計和陀螺儀的組合精確測量單軸關(guān)節(jié)角度的一種新方法。
IEEE Trans On Biomed Eng 2005, 52(8):1478-1484. Publisher Full Text OpenURL
18.Kobashi S, Kawano K等：使用慣性與磁性傳感器的可穿戴關(guān)節(jié)運動監(jiān)控系統(tǒng)。
Robotic Intelligence in Informationally Structured Space 2009, 25-29. OpenURL
19.Kim A, Golnaraghi MF：使用一個慣性測量單元的以四元數(shù)為基礎(chǔ)的方位估計算法。
IEEE Position Location and Navigation Symposium 2004, 268-272. OpenURL
20.Xiaoping Y, Bachmann ER：用于人體運動跟蹤的基于四元數(shù)的卡爾曼濾波器的設(shè)計，實施和實驗結(jié)果。
IEEE Transactions on Robotics 2006, 22(6):1216-1227. OpenURL
21.Salarian A, Russmann H等：帕金森氏病步態(tài)評估：長期監(jiān)測動態(tài)系統(tǒng)。
IEEE Transactions on Biomedical Engineering 2004, 51(8):1434-1443. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
22.Turcot K, Aissaoui R等：新的加速計方法，用于區(qū)分判無癥狀受試者與內(nèi)側(cè)膝骨性關(guān)節(jié)炎患者的三維步態(tài)。
IEEE Transactions on Biomedical Engineering 2008, 55(4):1415-1422. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
23.Matej S：使用慣性傳感器動作捕捉服和GNSS RTK系統(tǒng)進行高山滑雪的三維測量。
Sports Sci 2010, 28(7):759-769. Publisher Full Text OpenURL
25.Saber-Sheikh K, Bryant EC, Glazzard C, Hamel A, Lee RY：使用慣性傳感器評估人體運動的可行性。
Man Ther 2010, 15(1):122-125. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
26.Raqqi M, Tura A, Rocchi L等：通過慣性傳感器對經(jīng)股截肢者進行步態(tài)分析：步伐和步幅規(guī)律性。
Gait Posture 2006, 24(1):S17-S18. OpenURL
27.Lucareli PR, Greve JM：中風(fēng)后偏癱步態(tài)中膝關(guān)節(jié)負(fù)載響應(yīng)機制的改變，通過3維運動學(xué)進行分析。
Clinics (Sao Paulo) 2006, 61(4):295-300. Publisher Full Text OpenURL
28.Bohannon RW, Horton MG, Wikholm JB：中風(fēng)患者四個步行變量的重要性。
Int J Rehabil Res 1991, 14(3):246-250. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
29.Bohannon RW, Larkin PA, SMIth MB, Horton MG：輕偏癱中風(fēng)患者中靜態(tài)肌力缺失和痙攣之間的關(guān)系。
Phys Ther 1987, 67(7):1068-1071. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
30.Kuan TS, Tsou JY, Su FC：中風(fēng)患者偏癱步態(tài)：使用拐杖的效果。
Arch Phys Med Rehabil 1999, 80(7):777-784. PubMed Abstract | Publisher Full Text OpenURL
31.Pataky Z, Faravel L, Silva JD, Assal JP：適用于感覺障礙患者的一種新型動態(tài)足底壓力設(shè)備。
J. Biomechan. 2000, 33(9):1135-1138. Publisher Full Text OpenURL
32.Lackovic I, Bilas V, Santic A, Nikolic V：自由移動受試者的步態(tài)參數(shù)測量。
Measurement 2000, 27:121-131. Publisher Full Text OpenURL
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