Trenings- og testdatabase for IMU-baserte ganganalysemetoder (IMU-GAIT)
Trenings- og testdatabase for IMU-baserte gangeanalysemetoder
Målet med denne studien er å etablere et høykvalitets, synkronisert datasett av ganghendelser (GE) ved å samle inn treghetsmålingsenhet (IMU)-data og validerte sanntidsdeteksjoner samtidig ved hjelp av et Vicon-bevegelsesfangstsystem. Den primære målsettingen er å adressere eksisterende begrensninger i GE-deteksjon - som dårlig generaliserbarhet, begrenset datamangfold og mangel på presis synkronisering - gjennom en streng protokoll som sikrer nøyaktighet og åpenhet. Eksperimentet er strukturert i tre faser. Først vil Vicon-avledede GE bli validert og raffinert ved hjelp av komplementære modaliteter (kraftplater og videoopptak). Deretter vil dyp læring (DL)-algoritmer bli utviklet og evaluert for GE-deteksjon direkte fra IMU-data, med Vicon-annotasjoner som sanntidsreferanse. Til slutt vil virkningen av forskjeller i GE-tidtaking på romlig-temporale gangparametre (SGP) bli analysert for å vurdere gjennomførbarheten av å bruke kun IMU-systemer for pålitelig ganganalyse.
Ved å oppnå disse målsetningene, tar studien sikte på å forbedre nøyaktigheten av GE-deteksjon fra bærbare sensorer og muliggjøre mer tilgjengelig, skalerbar og pålitelig ganganalyse utenfor laboratoriemiljøet.
Studieoversikt
Status
Forhold
Detaljert beskrivelse
Studietype
Registrering (Antatt)
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Redona Brahimetaj, Doctor of Engineering Sciences
- Telefonnummer: 0032465597448
- E-post: redona.brahimetaj@vub.be
Studiesteder
-
-
Belgium
-
Brussels, Belgium, Belgia, 1050
- Rekruttering
- Faculty of Enginnering, ETRO department
-
Ta kontakt med:
- Redona Brahimetaj, PhD engineering sciences
- Telefonnummer: +32 2 629 20 10
- E-post: redona.brahimetaj@vub.be
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
- Voksen
- Eldre voksen
Tar imot friske frivillige
Prøvetakingsmetode
Studiepopulasjon
Beskrivelse
Inklusjonskriterier:
- Friske personer uten motoriske funksjonsnedsettelser som forstyrrer gangmønsteret.
- Ingen historie med smerter i nedre ekstremiteter de siste 6 månedene.
- Ingen historie med skader/operasjoner i nedre ekstremiteter de siste 6 månedene.
- Språk: Personer som snakker nederlandsk og/eller engelsk og/eller fransk.
- Alder 18-65 år
- Deltakere må kunne forstå instruksjonene og svare på spørsmål. I tillegg må de kunne: signalisere smerte, frykt, ubehag; gi informert samtykke.
Eksklusjonskriterier:
- Personer med komorbiditet som kan hindre studien (f.eks.: ustabile kardiovaskulære systemforstyrrelser, lungesykdommer, alvorlig osteoporose).
- Personer med metallimplantater eller hudtilstander som vil gjøre plassering av sensorer eller markører vanskelig.
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
Kohorter og intervensjoner
Gruppe / Kohort |
|---|
|
Friske forsøkspersoner
Alder 18-65 år
|
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Hæl-slag Timing-feil: Kraftplater vs Vicon
Tidsramme: 4 år
|
Absolutt tidsforskjell mellom hæl-landing detektert av synkroniserte kraftplater (referanse) og hæl-landing detektert av Vicon bevegelsesopptaksystem. Vicon-hæl-landing er den kinematiske hendelsen merket "hæl-landing" i henhold til laboratoriets standardprosedyre. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
|
Tåavsetningstidspunkt-feil: Kraftplater vs Vicon
Tidsramme: 4 år
|
Absolutt tidsforskjell mellom tåavsettelse fra kraftplater og tåavsettelse detektert av Vicon. Feil beregnes per skritt, gjennomsnittet beregnes innenfor hver deltaker, deretter oppsummert som generelt gjennomsnitt ± SD. Lavere verdier indikerer bedre samsvar. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
|
Avtale om hendelse (%): Vicon vs Video - hæl-anlegg
Tidsramme: 4 år
|
Prosentdel av hæl-landing-hendelser der Vicon og bilde-for-bilde videoannotasjon indikerer samme hendelse innenfor ms toleransevindu (flere toleransevinduer vil bli utforsket). Overensstemmelse beregnes per deltaker og oppsummeres som gjennomsnitt ± SD på tvers av deltaker(e). Høyere verdier indikerer bedre overensstemmelse. Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
|
Avtale om hendelse (%): Vicon vs Video - Tåavsett
Tidsramme: 4 år
|
Prosentandel av tåavsetningshendelser der Vicon og videoannotasjon samsvarer innenfor en toleransevindu (flere toleransevinduer vil bli vurdert). Beregnet per deltaker; oppsummert som gjennomsnitt ± SD per deltaker(e). Høyere verdier indikerer bedre samsvar. Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
IMU hælslagdeteksjonsnøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Andel korrekt klassifiserte hæl-slag-hendelser av den IMU-baserte dyp-læringsmodellen i forhold til Vicon bakkesannhet (korrekte klassifikasjoner / totale hendelser), beregnet per deltaker og oppsummert som gjennomsnitt ± SD på tvers av deltaker(e). Referanse & toleranse: Vicon-hendelseetiketter; en match telles når IMU- og Vicon-hendelser faller innenfor samme deteksjonsramme eller innenfor et toleransevindu vi vil evaluere. Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
|
Stegtidsnøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i trinn-tid mellom IMU-avledet og Vicon-avledet ganghendelsesdeteksjon. Trinn-tid er definert som tiden mellom påfølgende hæl-slag fra motsatte føtter. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
|
IMU tåavsetningsdeteksjonsnøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Andel korrekt klassifiserte tåavsettelseshendelser av den IMU-baserte dyp-læringsmodellen i forhold til Vicon-grunnsannhet (korrekte klassifiseringer / totale hendelser), beregnet per deltaker og oppsummert som gjennomsnitt ± SD på tvers av deltaker(e). Referanse & toleranse: Vicon-hendelsesetiketter; en treff telles når IMU- og Vicon-hendelser faller innenfor samme deteksjonsramme eller innenfor et toleransevindu vi vil evaluere. Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
|
IMU Hælslagfølsomhet (Gjentakelse)
Tidsramme: 4
|
Sanne positive / (sanne positive + falske negative) for hælberøringsoppdagelse mot Vicon, beregnet per deltaker(e); oppsummert som gjennomsnitt ± standardavvik. Høyere er bedre. Måleenhet: prosent (%) Referanse & toleranse: Vicon-merkelapper; må samsvare innenfor en toleransevindu for å analyseres |
4
|
|
IMU Hælslagspesifisitet
Tidsramme: 4 år
|
Sanne negative / (sanne negative + falske positive) for hælberøringsdeteksjon vs Vicon, beregnet per deltaker(e); oppsummert som gjennomsnitt ± SD. Høyere er bedre. Referanse & toleranse: Vicon-etiketter; samsvar innenfor et toleransevindu for analyse Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
|
IMU Tåavsettelsesfølsomhet (Gjenkalling)
Tidsramme: 4 år
|
TP / (TP + FN) for tåavsetningsdeteksjon vs Vicon, beregnet per deltaker(e); oppsummert som gjennomsnitt ± SD. Høyere er bedre. Referanse & toleranse: Vicon-etiketter; må samsvare innenfor et toleransevindu for å bli analysert Måleenhet: prosent (%) Tidsramme: 4 år |
4 år
|
|
IMU Tåavsettelsesspesifisitet
Tidsramme: 4 år
|
TN / (TN + FP) for tåavsettelsesdeteksjon vs Vicon, beregnet per deltaker(e); oppsummert som gjennomsnitt ± SD. Høyere er bedre. Referanse & toleranse: Vicon-etiketter; må samsvare innenfor et toleransevindu for analyse Måleenhet: prosent (%) Tidsramme: 4 år |
4 år
|
|
Kadensens Nøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i kadens mellom IMU-avledede og Vicon-avledede målinger. Kadens er definert som antall skritt per minutt. Måleenhet: skritt per minutt (skritt/min) |
4 år
|
|
Trinnlengde-nøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i skrittlengde mellom IMU-avledede og Vicon-avledede målinger. Skrittlengde er definert som avstanden mellom hælberøringer av motsatte føtter. Måleenhet: meter (mm) |
4 år
|
|
Steg-Tid Asymmetri Nøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i skrittid-asymmetriindeks mellom IMU-avledede og Vicon-avledede data. Asymmetriindeksen beregnes som den relative forskjellen mellom venstre og høyre skrittid. Måleenhet: prosent (%) |
4 år
|
|
Tidtakningsnøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i skrittid mellom IMU-avledede og Vicon-avledede data. Skrittid er definert som tiden mellom hælberøringer av samme fot. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
|
Skrittlengdenøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i skrittlengde mellom IMU-avledede og Vicon-avledede målinger. Skrittlengde er definert som avstanden mellom påfølgende hælkontakter på samme fot. Måleenhet: meter (mm) |
4 år
|
|
Stansetidsnøyaktighet
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i stansetid mellom IMU-avledede og Vicon-avledede data. Stansetid er definert som tiden fra hælkontakt til tåavlastning av samme fot. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
|
Nøyaktighet av dobbeltstøtte-tid
Tidsramme: 4 år
|
Beskrivelse: Absolutt forskjell i dobbeltstøtte-tid mellom IMU-avledede og Vicon-avledede målinger. Dobbeltstøtte-tid refererer til varigheten hvor begge føttene er i kontakt med bakken. Måleenhet: millisekunder (ms) |
4 år
|
Andre resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Vekt
Tidsramme: 4 år
|
Kroppsvekt vil bli målt ved hjelp av en kalibrert digital vekt, der deltakerne har på seg lette klær og ingen sko. Vekten vil bli registrert én gang ved start og ved planlagte oppfølgingskontroller. Resultatene vil bli oppsummert som gjennomsnitt ± standardavvik blant deltakerne. Måleenhet: kilogram (kg) |
4 år
|
|
Høyde
Tidsramme: 4 år
|
Stående høyde vil bli målt ved hjelp av en veggmontert stadiometer, med deltakere som står oppreist, uten sko og med hælene sammen. Resultatene vil bli oppsummert som gjennomsnitt ± standardavvik på tvers av deltakerne. Måleenhet: meter (mm) |
4 år
|
|
Kroppsmasseindeks (BMI)
Tidsramme: 4 år
|
BMI vil bli beregnet som vekt (kg) delt på høyde i annen (m²). Dette gir en standardisert mål på relativ vekt justert for høyde. Resultatene vil bli oppsummert som gjennomsnitt ± standardavvik blant deltakerne. Måleenhet: kilogram per kvadratmeter (kg/m²) |
4 år
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Sponsor
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
Primær fullføring (Antatt)
Studiet fullført (Antatt)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Andre studie-ID-numre
- 25235_IMU-GAIT
- 25235 (Registeridentifikator: 25235)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
IPD-planbeskrivelse
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .