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Machbarkeit tragbarer Sensoren zur Bestimmung von Gangparametern

6. Mai 2015 aktualisiert von: Stephanie L. Carey, University of South Florida

Hypothesen:

• Ein tragbares Sensorsystem kann zur genauen Überwachung von drei gängigen Gangparametern verwendet werden: Ganggeschwindigkeit, Schrittlänge und Rumpfbewegung.

Ziele:

In dieser Studie wird die Machbarkeit der Verwendung tragbarer Sensoren zur Überwachung gängiger Gangparameter untersucht: Ganggeschwindigkeit, Schrittlänge und Rumpfbewegung. Es wird ein tragbares Sensorsystem aus 8 kommerziell erhältlichen Inertialmesseinheiten (IMU) zusammengestellt. Diese Sensoren arbeiten zusammen, um die Gangparameter zu überwachen.

Technische Ziele

Sammeln Sie Informationen zu kommerziell erhältlichen IMUs
Verwenden Sie Computersoftware, um Daten von IMUs zu überwachen und aufzuzeichnen
Entwickeln Sie einen Algorithmus, der die Ganggeschwindigkeit, die Schrittlänge und die Rumpfbewegung von Freiwilligen überwachen kann
Entwickeln Sie einen grafischen Algorithmus, der gesunde Patientendaten mit potenziellen Kandidaten für leichte traumatische Hirnverletzungen (mTBI) vergleicht
Stellen Sie mithilfe der tragbaren Sensoren fest, ob die Möglichkeit einer mTBI-Bestimmung besteht
Validieren Sie das tragbare Sensorsystem genau anhand der mit einem Vicon-Bewegungsanalysesystem gemessenen Gangparameter

Studienübersicht

Status

Abgeschlossen

Bedingungen

Ganganalyse

Detaillierte Beschreibung

In dieser Studie wird die Machbarkeit der Verwendung tragbarer Sensoren zur Überwachung gängiger Gangparameter untersucht. Untersucht wird ein Sensorsystem bestehend aus 8 tragbaren Inertialmesseinheiten (IMU), darunter Beschleunigungsmesser, Gyroskope und Magnetometer. Diese Sensoren werden so programmiert, dass sie gemeinsam die Gangparameter überwachen. Die tragbare Sensorsuite wird in der Lage sein, Gangparameterdaten zu sammeln und zu speichern. Die Größe und das Gewicht jedes Sensors sollten einer normalen Metallarmbanduhr ähneln. Die Sensorsuite überwacht drei Gangparameter: Ganggeschwindigkeit, Schrittlänge und Rumpfbewegung. Diese Gangparameter sind wichtig für die Überwachung und Erkennung leichter traumatischer Hirnverletzungen sowie anderer neurologischer und vestibulärer Störungen.

Die tragbare Sensorsuite wird die folgenden Designparameter aufweisen:

Geräte müssen in der Lage sein, Daten sowohl in Echtzeit zu streamen als auch Daten an Bord aufzuzeichnen, um sie später auf einen Computer zu übertragen.
Die Daten müssen mit einem Softwareanalysepaket wie MATLAB® verarbeitet werden
Das Gerät darf nicht schwerer als die Größe einer Metallarmbanduhr sein
Das Gerät muss leicht anzulegen und von Ärzten und Benutzern leicht zu bedienen sein
Das Gerät muss eine Batterielebensdauer von mehr als 4 Stunden haben. Die tragbare Sensorsuite wird dann zum Vergleich mithilfe eines Vicon-Infrarot-Bewegungsanalysesystems mit acht Kameras validiert. Zehn gesunde Freiwillige werden gebeten, fünf Mal für jeden Versuchstyp vier verschiedene Arten von Gangversuchen zu absolvieren und dabei vom Vicon-Bewegungsanalysesystem und dem tragbaren Sensorsystem überwacht zu werden.

Es gibt folgende Arten von Gangversuchen:

Gehen Sie einen 20 Fuß langen Weg mit selbstgewählter normaler Schrittlänge und Trittfrequenz entlang
Gehen Sie einen 20 Fuß langen Weg mit größerer Schrittlänge und verringerter Ganggeschwindigkeit entlang
Gehen Sie einen 20 Fuß langen Weg mit größerer Schrittlänge und erhöhter Ganggeschwindigkeit
Gehen Sie einen 20 Fuß langen Weg mit verringerter Schrittlänge und verringerter Ganggeschwindigkeit entlang
Gehen Sie einen 20 Fuß langen Weg mit verringerter Schrittlänge und erhöhter Ganggeschwindigkeit

Studientyp

Beobachtungs

Einschreibung (Tatsächlich)

Kontakte und Standorte

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

Studienorte

Vereinigte Staaten
- Florida
  - Tampa, Florida, Vereinigte Staaten, 33620
    - University of South Florida Motion Analysis Laboratory

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

Studienberechtigtes Alter

18 Jahre bis 65 Jahre (Erwachsene, Älterer Erwachsener)

Akzeptiert gesunde Freiwillige

Studienberechtigte Geschlechter

Alle

Probenahmeverfahren

Nicht-Wahrscheinlichkeitsprobe

Studienpopulation

Für die Teilnahme an der Studie werden zehn gesunde Freiwillige ohne Vorgeschichte von Gang- und Gleichgewichtsstörungen rekrutiert. Die Teilnehmer müssen zwischen 18 und 65 Jahre alt sein.

Beschreibung

Einschlusskriterien:

Keine Vorgeschichte von Gang- und Gleichgewichtsproblemen
18-65

Ausschlusskriterien:

jünger als 18
älter als 65
Probleme mit Gang und Gleichgewicht

Studienplan

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

Wie ist die Studie aufgebaut?

Designdetails

Anzahl der Gruppen / Kohorten

Kohorten und Interventionen

Gruppe / Kohorte
Gesund Für die Teilnahme an der Studie werden zehn gesunde Freiwillige ohne Vorgeschichte von Gang- und Gleichgewichtsstörungen rekrutiert. Die Teilnehmer müssen zwischen 18 und 65 Jahre alt sein.

Was misst die Studie?

Primäre Ergebnismessungen

Ergebnis Maßnahme	Zeitfenster
Ganggeschwindigkeit Zeitfenster: 60 Sekunden	60 Sekunden
Schrittlänge Zeitfenster: 60 Sekunden	60 Sekunden
Rumpfbewegung Zeitfenster: 60 Sekunden	60 Sekunden
Kopfbewegung Zeitfenster: 60 Sekunden	60 Sekunden

Mitarbeiter und Ermittler

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

Sponsor

University of South Florida

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

1. April 2011

Primärer Abschluss (Tatsächlich)

1. Juni 2014

Studienabschluss (Tatsächlich)

1. Juni 2014

Studienanmeldedaten

Zuerst eingereicht

12. Juni 2012

Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat