Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Opracowanie systemu rehabilitacji równowagi dla osób starszych w oparciu o IMU i sztuczną inteligencję: spersonalizowane szkolenia i strategie zapobiegawcze

16 listopada 2025 zaktualizowane przez: National Taiwan University Hospital

Opracowanie systemu rehabilitacji równowagi dla osób starszych w oparciu o czujniki inercyjne i sztuczną inteligencję: spersonalizowane szkolenia i strategie zapobiegawcze

Starzenie się stanu fizjologicznego osób starszych może prowadzić do problemów, takich jak niestabilny chód, zaburzenia równowagi i upadki. Poprzednie badania potwierdziły, że trening fizyczny może pomóc poprawić sprawność fizyczną, jakość życia i zmniejszyć ryzyko upadków u osób starszych. Aby osiągnąć skuteczny i ciągły trening interwencyjny, w ostatnich latach trendem stały się gry somatosensoryczne. Wśród nich wykorzystanie nieimmersyjnych metod szkoleniowych w wirtualnej rzeczywistości nie tylko zapewnia szkolenie osobom starszym, ale także zmniejsza dyskomfort powodowany przez środowisko wirtualne; istnieją jednak pewne ograniczenia w metodach szkolenia w zakresie rehabilitacji klinicznej, takie jak brak oceny opartej na danych i personalizacji. Aby rozwiązać powyższe problemy, w niniejszym planie badawczym wykorzystana zostanie inercyjna jednostka pomiarowa jako narzędzie do monitorowania klinicznego i oceny ruchu człowieka, a także wykorzystana zostanie technologia sztucznej inteligencji do oceny i dostosowania planu treningowego zgodnie z charakterystyką chodu w celu osiągnięcia personalizacji. strategie zapobiegawcze.

Przegląd badań

Szczegółowy opis

Opracowanie systemu rehabilitacji równowagi dla osób starszych, integrującego czujniki inercyjne (IMU) i sztuczną inteligencję (AI). Kluczowe elementy techniczne i metodologia są następujące:

Podstawa technologiczna:

Czujniki IMU będą wykorzystywane do monitorowania i oceny ruchu i postawy człowieka. Czujniki te wykrywają ruch za pomocą akcelerometrów, żyroskopów i magnetometrów, umożliwiając precyzyjną analizę chodu.

Sztuczna inteligencja i generatywne sieci przeciwstawne (GAN) będą przetwarzać dane w celu dostosowania schematów treningowych w oparciu o cechy fizjologiczne i ruchowe danej osoby.

System przechwytywania ruchu Vicon 3D będzie używany w połączeniu z IMU do sprawdzania i gromadzenia danych na etapie opracowywania.

Fazy ​​badań:

Rok 1: Opracowanie systemu treningu chodu opartego na sztucznej inteligencji z wykorzystaniem IMU. Obejmuje to utworzenie bazy danych chodu i protokołów treningu równowagi z wykorzystaniem ruchów dwustronnych i jednostronnych.

Rok 2: Optymalizacja systemu szkoleniowego z wykorzystaniem AI i GAN w celu dywersyfikacji danych i poprawy efektywności szkoleń.

Rok 3: Walidacja kliniczna systemu poprzez porównanie wyników uczestników szkolenia w oparciu o IMU ze standardowymi ćwiczeniami fizycznymi.

Protokoły szkoleniowe:

Środowisko gry Exergame: Uczestnicy angażują się w ćwiczenia w środowisku wirtualnym, które naśladuje warunki w świecie rzeczywistym, ale zawiera sztuczne elementy utrudniające równowagę i koordynację.

Trening równowagi: Trening na deskorolce koncentruje się na jednostronnych ruchach nóg, monitorowanych przez IMU w celu zapewnienia informacji zwrotnej i dostosowania trudności w zależności od wydajności.

Analiza danych:

Dane dotyczące chodu: AI i GAN służą do generowania spersonalizowanych profili chodu, które będą wykorzystywane w systemie treningowym.

Analiza statystyczna: Różne testy statystyczne (np. ANOVA) ocenią skuteczność systemu w porównaniu z konwencjonalnymi metodami rehabilitacji.

System ten ma na celu zapewnienie osobom starszym spersonalizowanej rehabilitacji, zmniejszającej ryzyko upadków i poprawiającej jakość ich życia.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Szacowany)

120

Faza

  • Nie dotyczy

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Kontakt w sprawie studiów

  • Nazwa: Hsu Wei-Li, Ph. D
  • Numer telefonu: 886-2-33668127
  • E-mail: wlhsu@ntu.edu.tw

Lokalizacje studiów

      • Taipei, Tajwan, 100
        • Rekrutacyjny
        • National Taiwan University, College of Medicine, School and Graduate Institute of Physical Therapy
        • Kontakt:

Kryteria uczestnictwa

Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.

Kryteria kwalifikacji

Wiek uprawniający do nauki

  • Dorosły
  • Starszy dorosły

Akceptuje zdrowych ochotników

Tak

Opis

Kryteria włączenia:

Wiek od 18 do 80 lat, zdolny do samodzielnego chodzenia-

Kryteria wykluczenia:

  1. historia operacji ortopedycznych kończyn dolnych, zesztywniającego zapalenia stawów kręgosłupa, reumatoidalnego zapalenia stawów, choroby zwyrodnieniowej stawów i innych medycznych chorób stawów
  2. Osoby, które nie potrafią się komunikować lub wykonywać poleceń, a także osoby z poważnymi wadami wzroku lub słuchu
  3. zaburzenia neurologiczne lub zaburzenia przedsionkowe, takie jak udar, uszkodzenie rdzenia kręgowego, zespół Meniere'a.

Plan studiów

Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.

Jak projektuje się badanie?

Szczegóły projektu

  • Główny cel: Zapobieganie
  • Przydział: Randomizowane
  • Model interwencyjny: Przydział równoległy
  • Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: grupa eksperymentalna
Trening równowagi oparty na IMU
Wykorzystując technologię sztucznej inteligencji do wykrywania braków w ruchu, grupa eksperymentalna przejdzie szkolenie w zakresie równowagi w oparciu o IMU
Inny: grupa kontrolna
Ogólna edukacja zdrowotna lub trening fizyczny
ogólna edukacja zdrowotna lub trening fizyczny

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Statyczny test równowagi na stojąco
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Oceny salda
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Test stania na jednej nodze
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Oceny salda
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Test pięciu prób siadu i stania
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Testy funkcjonalne
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Test na czas i gotowe
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Testy funkcjonalne
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Sześciominutowy test marszu
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Testy funkcjonalne
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Chodzenie po ziemi
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Próba chodzenia
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Chodzenie na bieżni
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Próba chodzenia
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
System analizy Delsys Trigno EMG
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Trójwymiarowa analiza ruchu
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Vicona Bonity
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Trójwymiarowa analiza ruchu
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Płyty siłowe
Ramy czasowe: przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)
Trójwymiarowa analiza ruchu
przedtreningowy, potreningowy (po 6 tygodniach), follow-up (po 2 tygodniach)

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Daty zapisu na studia

Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.

Główne daty studiów

Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)

3 listopada 2023

Zakończenie podstawowe (Szacowany)

1 grudnia 2026

Ukończenie studiów (Szacowany)

1 grudnia 2026

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

11 września 2024

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

11 września 2024

Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)

19 września 2024

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

19 listopada 2025

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

16 listopada 2025

Ostatnia weryfikacja

1 października 2025

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze

Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA

Nie

Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA

Nie

produkt wyprodukowany i wyeksportowany z USA

Nie

Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .

Badania kliniczne na Trening równowagi oparty na IMU

Subskrybuj