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AI-Based Video Analysis for Motor Development Assessment in Children (AMD-AI)

15. Mai 2026 aktualisiert von: Abdullah Furkan Cangi, Medipol University

Development and Validation of an Artificial Intelligence-Based System for Assessing Motor Development in Children Using Video Analysis

This is a non-interventional, prospective observational study aimed at developing and validating an artificial intelligence-based system for assessing motor development in children using video analysis. Children aged 5 to 10 years will perform standardized motor tasks, which will be recorded under controlled conditions. The recorded videos will be analyzed using computer vision and deep learning techniques to extract movement patterns.

The results of the AI-based analysis will be compared with standardized motor assessment scores obtained from the Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition - Short Form (BOT-2 SF). Participants will be classified into typical and atypical motor development groups based on BOT-2 scores. The primary objective is to evaluate the classification performance of the AI model. Secondary analyses will examine the relationship between AI predictions and continuous motor performance scores.

The study is designed to explore whether motor development can be assessed objectively without direct clinical testing, using only short video recordings. The findings may contribute to the development of scalable and accessible digital screening tools for early identification of motor development differences in children.

Studienübersicht

Status

Status

Zeigt den aktuellen Rekrutierungsstatus oder den erweiterten Zugriffsstatus an.
Rekrutierung

Bedingungen

Bedingungen

Die Krankheit, Störung, das Syndrom, die Krankheit oder die Verletzung, die untersucht wird. Auf ClinicalTrials.gov können die Bedingungen auch andere gesundheitsbezogene Themen wie Lebensdauer, Lebensqualität und Gesundheitsrisiken umfassen.

Intervention / Behandlung

Intervention / Behandlung

Ein Prozess oder eine Handlung, die im Mittelpunkt einer klinischen Studie steht. Interventionen umfassen Medikamente, medizinische Geräte, Verfahren, Impfstoffe und andere Produkte, die entweder in der Erprobungsphase oder bereits verfügbar sind. Interventionen können auch nicht-invasive Ansätze umfassen, wie z. B. Aufklärung oder eine Änderung der Ernährung und Bewegung.

Detaillierte Beschreibung

This study is a prospective, non-interventional observational study conducted to develop and validate an artificial intelligence-based system for the assessment of motor development in children. The study includes children aged between 5 and 10 years who have no previously diagnosed neurological, developmental, or orthopedic disorders.

All participants will complete the Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition - Short Form (BOT-2 SF), which will serve as the reference standard for motor performance. Based on BOT-2 scores, participants will be categorized into typical and atypical motor development groups using predefined thresholds derived from normative data and statistical distribution methods.

In addition to standardized testing, participants will perform a series of structured motor tasks, including jumping jacks, tandem walking, skipping, single-leg balance, finger-to-nose coordination, and protective extension responses. These tasks will be recorded using high-resolution video under controlled environmental conditions.

Video data will be processed using computer vision pipelines. Skeletal keypoints will be extracted using pose estimation models, and silhouette segmentation will be obtained using deep learning-based segmentation models. Extracted features will be normalized and used as input for machine learning and deep learning architectures, including transformer-based models and graph-based networks.

The primary outcome is the classification performance of the AI model in distinguishing typical versus atypical motor development profiles, evaluated using metrics such as ROC-AUC, accuracy, sensitivity, specificity, F1-score, and balanced accuracy. Secondary outcomes include regression performance for predicting continuous motor scores, evaluated using MAE, RMSE, and R-squared values.

Inter-rater reliability of expert evaluations will be assessed using intraclass correlation coefficients (ICC). Additional analyses will include error distribution examination and Bland-Altman analysis to assess agreement between AI predictions and standardized test scores.

This study does not involve any intervention, treatment, or risk beyond standard observational procedures. All participants are healthy volunteers, and informed consent will be obtained from parents or legal guardians. The study has been approved by the Istanbul Medipol University Non-Interventional Clinical Research Ethics Committee.

Studientyp

Studientyp

Beschreibt die Art einer klinischen Studie. Zu den Studientypen gehören Interventionsstudien (auch klinische Studien genannt), Beobachtungsstudien (einschließlich Patientenregister) und erweiterter Zugang.
Beobachtungs

Einschreibung (Geschätzt)

Einschreibung

Die Anzahl der Teilnehmer an einer klinischen Studie. Die „erwartete“ Einschreibung ist die Zielzahl an Teilnehmern, die die Forscher für die Studie benötigen.
60

Kontakte und Standorte

Dieser Abschnitt enthält die Kontaktdaten derjenigen, die die Studie durchführen, und Informationen darüber, wo diese Studie durchgeführt wird.

Studienkontakt

Studienkontakt

Der Name und die Kontaktinformationen der Person, die Fragen zur Registrierung für eine klinische Studie beantworten kann. Jeder Standort, an dem die Studie durchgeführt wird, kann auch einen bestimmten Ansprechpartner haben, der diese Fragen möglicherweise besser beantworten kann.

Studienorte

Teilnahmekriterien

Forscher suchen nach Personen, die einer bestimmten Beschreibung entsprechen, die als Auswahlkriterien bezeichnet werden. Einige Beispiele für diese Kriterien sind der allgemeine Gesundheitszustand einer Person oder frühere Behandlungen.

Zulassungskriterien

Zulassungskriterien

Die wichtigsten Voraussetzungen, die Personen erfüllen müssen, die an einer klinischen Studie teilnehmen möchten, bzw. welche Eigenschaften sie mitbringen müssen. Auswahlkriterien bestehen sowohl aus Einschlusskriterien (die erforderlich sind, damit eine Person an der Studie teilnehmen kann) als auch aus Ausschlusskriterien (die eine Person an der Teilnahme hindern). Arten von Zulassungskriterien umfassen, ob eine Studie gesunde Freiwillige akzeptiert, Alters- oder Altersgruppenanforderungen hat oder durch das Geschlecht begrenzt ist.

Studienberechtigtes Alter

  • Kind

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Ja

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

The study population consists of children aged 5 to 10 years recruited from schools and clinical settings. All participants are typically developing individuals without prior diagnoses, and they are evaluated to identify variations in motor development patterns using standardized testing and video-based analysis.

Beschreibung

Inclusion Criteria:

  • Children aged between 5 and 10 years
  • No diagnosed neurological, developmental, or orthopedic disorders
  • Ability to follow verbal instructions
  • Informed consent obtained from parents or legal guardians
  • No prior participation in sensory integration therapy or special education programs

Exclusion Criteria:

  • Diagnosed neurological, developmental, or orthopedic conditions (e.g., autism spectrum disorder, cerebral palsy, epilepsy)
  • Visual or hearing impairments affecting task performance
  • Severe attention or behavioral problems preventing test completion
  • Physical limitations preventing participation in motor tasks

Studienplan

Dieser Abschnitt enthält Einzelheiten zum Studienplan, einschließlich des Studiendesigns und der Messung der Studieninhalte.

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte

Gruppe / Kohorte

Eine Gruppe oder Untergruppe von Teilnehmern an einer Beobachtungsstudie, die hinsichtlich biomedizinischer oder gesundheitlicher Ergebnisse bewertet wird.
Intervention / Behandlung

Intervention / Behandlung

Ein Prozess oder eine Handlung, die im Mittelpunkt einer klinischen Studie steht. Interventionen umfassen Medikamente, medizinische Geräte, Verfahren, Impfstoffe und andere Produkte, die entweder in der Erprobungsphase oder bereits verfügbar sind. Interventionen können auch nicht-invasive Ansätze umfassen, wie z. B. Aufklärung oder eine Änderung der Ernährung und Bewegung.
Typical Motor Development
Children classified as having typical motor development based on BOT-2 scores. This group represents the control group for comparison with atypical motor development profiles.
Sonstiges: Observational Assessment Only
This study does not include any therapeutic or experimental intervention. The procedures are limited to observational assessment and data collection. Participants perform standardized motor tasks and are video recorded under controlled conditions. No treatment, training, or behavioral modification is applied. The collected data are analyzed using artificial intelligence-based methods to evaluate motor development patterns.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Primäre Ergebnismessungen

Im Protokoll einer klinischen Studie die geplante Ergebnismessung, die für die Bewertung der Wirkung einer Intervention/Behandlung am wichtigsten ist. Die meisten klinischen Studien haben einen primären Endpunkt, aber einige haben mehr als einen.
Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
AI-Based Classification Accuracy of Motor Development
Zeitfenster: Baseline assessment (Day 1)
Classification accuracy of the artificial intelligence model in distinguishing typical versus atypical motor development based on video analysis, using the Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition Short Form (BOT-2 SF) total score as the reference standard. BOT-2 SF scores range from 0 to 88, with higher scores indicating better motor proficiency.
Baseline assessment (Day 1)

Sekundäre Ergebnismessungen

Sekundäre Ergebnismessungen

Im Protokoll einer klinischen Studie ein geplantes Ergebnismaß, das nicht so wichtig ist wie das primäre Ergebnismaß für die Bewertung der Wirkung einer Intervention, aber dennoch von Interesse ist. Die meisten klinischen Studien haben mehr als einen sekundären Endpunkt.
Ergebnis Maßnahme
Maßnahmenbeschreibung
Zeitfenster
Correlation Between AI Predictions and BOT-2 Scores
Zeitfenster: Baseline assessment (Day 1)
Statistical relationship between artificial intelligence-generated motor development predictions and Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition Short Form (BOT-2 SF) total scores. BOT-2 SF scores range from 0 to 88, with higher scores indicating better motor proficiency.
Baseline assessment (Day 1)
Mean Absolute Error of AI-Based Motor Score Prediction
Zeitfenster: Baseline assessment (Day 1)
Mean absolute error (MAE) of the artificial intelligence model in predicting continuous motor development scores based on video analysis, compared with Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition Short Form (BOT-2 SF) total scores.
Baseline assessment (Day 1)
Root Mean Square Error of AI-Based Motor Score Prediction
Zeitfenster: Baseline assessment (Day 1)
Root mean square error (RMSE) of the artificial intelligence model in predicting continuous motor development scores based on video analysis, compared with Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition Short Form (BOT-2 SF) total scores.
Baseline assessment (Day 1)
R-Squared Performance of AI-Based Motor Score Prediction
Zeitfenster: Baseline assessment (Day 1)
Coefficient of determination (R-squared) for the artificial intelligence model in predicting continuous motor development scores based on video analysis, compared with Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency, Second Edition Short Form (BOT-2 SF) total scores.
Baseline assessment (Day 1)

Mitarbeiter und Ermittler

Hier finden Sie Personen und Organisationen, die an dieser Studie beteiligt sind.

Sponsor

Sponsor

Die Organisation oder Person, die die Studie initiiert und die Autorität und Kontrolle über die Studie hat.
Medipol University

Publikationen und hilfreiche Links

Die Bereitstellung dieser Publikationen erfolgt freiwillig durch die für die Eingabe von Informationen über die Studie verantwortliche Person. Diese können sich auf alles beziehen, was mit dem Studium zu tun hat.

Allgemeine Veröffentlichungen

Nützliche Links

Studienaufzeichnungsdaten

Diese Daten verfolgen den Fortschritt der Übermittlung von Studienaufzeichnungen und zusammenfassenden Ergebnissen an ClinicalTrials.gov. Studienaufzeichnungen und gemeldete Ergebnisse werden von der National Library of Medicine (NLM) überprüft, um sicherzustellen, dass sie bestimmten Qualitätskontrollstandards entsprechen, bevor sie auf der öffentlichen Website veröffentlicht werden.

Haupttermine studieren

Studienbeginn (Tatsächlich)

Studienbeginn

Das tatsächliche Datum, an dem der erste Teilnehmer in eine klinische Studie aufgenommen wurde. Das „voraussichtliche“ Studienstartdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Studienstartdatum sein wird.
1. Januar 2026

Primärer Abschluss (Geschätzt)

Primärer Abschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention erhalten hat, um endgültige Daten für das primäre Ergebnis zu sammeln. Ob die klinische Studie protokollgemäß endete oder beendet wurde, hat keinen Einfluss auf dieses Datum. Bei klinischen Studien mit mehr als einem primären Ergebnismaß mit unterschiedlichen Abschlussdaten bezieht sich dieser Begriff auf das Datum, an dem die Datenerhebung für alle primären Ergebnismaße abgeschlossen ist. Das „erwartete“ primäre Abschlussdatum ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das primäre Abschlussdatum für die Studie sein wird.
1. August 2026

Studienabschluss (Geschätzt)

Studienabschluss

Das Datum, an dem der letzte Teilnehmer an einer klinischen Studie untersucht wurde oder eine Intervention/Behandlung erhielt, um endgültige Daten für die primären Ergebnismaße, sekundären Ergebnismaße und Nebenwirkungen zu sammeln (d. h. der letzte Besuch des letzten Teilnehmers). Das „voraussichtliche“ Abschlussdatum der Studie ist das Datum, von dem die Forscher glauben, dass es das Abschlussdatum der Studie sein wird.
1. September 2026

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

Zuerst eingereicht

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht bei ClinicalTrials.gov eingereicht hat. Zwischen dem Datum der ersten Einreichung und der Verfügbarkeit des Datensatzes auf ClinicalTrials.gov (dem ersten veröffentlichten Datum) liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
29. April 2026

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat

Das Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer zum ersten Mal einen Studienbericht einreicht, der den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) entspricht. Der Sponsor oder Prüfer muss möglicherweise einen Studienbericht ein- oder mehrmals überarbeiten und einreichen, bevor die QC-Überprüfungskriterien von NLM erfüllt sind. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
15. Mai 2026

Zuerst gepostet (Tatsächlich)

Zuerst gepostet

Das Datum, an dem der Studienbericht zum ersten Mal auf ClinicalTrials.gov verfügbar war, nachdem die Qualitätskontrolle (QC) der National Library of Medicine (NLM) abgeschlossen wurde. Zwischen dem Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer den Studienbericht eingereicht hat, und dem ersten veröffentlichten Datum liegt in der Regel eine Verzögerung von einigen Tagen.
19. Mai 2026

Studienaufzeichnungsaktualisierungen

Letztes Update gepostet (Tatsächlich)

Letztes Update gepostet

Das letzte Datum, an dem Änderungen an einem Studienbericht auf ClinicalTrials.gov verfügbar gemacht wurden. Es kann eine Verzögerung zwischen der Übermittlung der Änderungen an ClinicalTrials.gov durch den Sponsor oder Prüfer der Studie (Datum der letzten eingereichten Aktualisierung) und dem Datum der letzten Veröffentlichung der Aktualisierung geben.
19. Mai 2026

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer Änderungen an einem Studienbericht eingereicht hat, die mit den Qualitätskontrollkriterien (QC) der National Library of Medicine (NLM) übereinstimmen. Es liegt in der Verantwortung des Sponsors oder Prüfers, sicherzustellen, dass die Studienaufzeichnung mit den NLM-QC-Überprüfungskriterien übereinstimmt.
15. Mai 2026

Zuletzt verifiziert

Zuletzt verifiziert

Das letzte Datum, an dem der Studiensponsor oder Prüfer die Informationen über eine klinische Studie auf ClinicalTrials.gov als richtig und aktuell bestätigt hat. Wenn eine Studie den Rekrutierungsstatus Recruiting hat; noch keine Rekrutierung; oder aktiv, keine Rekrutierung wurde innerhalb der letzten 2 Jahre nicht bestätigt, der Rekrutierungsstatus der Studie wird als unbekannt angezeigt.
1. Mai 2026

Mehr Informationen

Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie

Schlüsselwörter

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Studien-ID-Nummern

Andere Identifikatoren oder ID-Nummern als die NCT-Nummer, die einer klinischen Studie vom Sponsor der Studie, Geldgebern oder anderen zugewiesen werden. Diese Nummern können eindeutige Kennungen von anderen Studienregistern und Zuschussnummern der National Institutes of Health enthalten.
  • AMD-2026-01

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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt

Nein

Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt

Nein

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