Kiegyensúlyozott rehabilitációs rendszer kidolgozása idősebb felnőttek számára, IMU és AI alapján: személyre szabott képzés és megelőző stratégiák

Időskorúak egyensúly-rehabilitációs rendszerének kidolgozása, amely integrálja az inerciális mérőegység (IMU) érzékelését és a mesterséges intelligenciát (AI). A legfontosabb technikai összetevők és módszertan a következők:

Technológiai Alapítvány:

Az IMU-szenzorokat az emberi mozgás és testtartás figyelésére és értékelésére használják majd. Ezek az érzékelők gyorsulásmérők, giroszkópok és magnetométerek segítségével érzékelik a mozgást, lehetővé téve a pontos járáselemzést.

Az AI és a Generative Adversarial Networks (GAN) feldolgozza az adatokat, hogy az egyén fiziológiai és mozgási jellemzői alapján személyre szabja az edzési rendeket.

A fejlesztési szakaszban az IMU-kkal együtt egy Vicon 3D mozgásrögzítő rendszert fognak használni az adatok validálására és gyűjtésére.

Kutatási fázisok:

1. évfolyam: AI-alapú járástréning rendszer kifejlesztése IMU-k segítségével. Ez magában foglalja egy járási adatbázis létrehozását és az egyensúly képzési protokollokat két- és egyoldalú mozgások használatával.

2. év: A képzési rendszer optimalizálása AI és GAN segítségével az adatok diverzifikálása és az edzés hatékonyságának javítása érdekében.

3. év: A rendszer klinikai validálása az IMU-alapú képzésben részt vevők és a szokásos fizikai gyakorlatok eredményeinek összehasonlításával.

Képzési protokollok:

Exergame Environment: A résztvevők gyakorlatokat végeznek egy virtuális környezetben, amely a valós körülményeket utánozza, de mesterséges elemeket tartalmaz az egyensúly és a koordináció kihívására.

Egyensúly edzés: A gördeszka alapú edzés az egyoldalú lábmozgásokra összpontosít, amelyeket az IMU-k figyelnek, hogy visszajelzést adjanak, és a nehézségeket a teljesítmény alapján állítsák be.

Adatelemzés:

Járási adatok: Az AI-t és a GAN-t személyre szabott járásprofilok generálására használják, amelyek betáplálódnak a képzési rendszerbe.

Statisztikai elemzés: Különféle statisztikai tesztek (pl. ANOVA) fogják felmérni a rendszer hatékonyságát a hagyományos rehabilitációs módszerekkel összehasonlítva.

Ennek a rendszernek az a célja, hogy az idősebb felnőttek számára személyre szabott rehabilitációt biztosítson, csökkentve az esés kockázatát és javítva életminőségüket.