Statik Olarak Eşdeğer Seri Zincir Yöntemi (SESC) ile İnsan Kütle Merkezi Tahmini ve Doğrulaması

Abstract

Amaç: Tüm vücut kütle merkezinin (KM) yörüngesi, güvenilir bir postural stabilite metriği olarak oldukça faydalı bir metriktir. Bu çalışmanın amacı, ?Statik Olarak Eşdeğer Seri Zincir Yöntemi? (SESC) olarak adlandırılan KM tahmin tekniğinin model karmaşıklığına ve vücut tipine göre doğruluğunu değerlendirmektir. Bu teknik, fiziksel rehabilitasyonun etkilerinin değerlendirilmesini iyileştirebilecek laboratuvar ortamı dışında kişiye özel KM tahmin etme fırsatı sağlamaktadır. Yöntem: Projede VKİ aralığı 18,5-24,9 (fit) olan 12 ve BMI aralığı 35,0-39,9 (obez) olan 14 denek yer aldı. Deneyler sırasında deneklerden eklem açılarını kaydeden bir hareket yakalama cihazı takarken bir dizi hareketle ilgili görevi yerine getirmeleri ve düzlemsel KM konumunu yakalamak için bir kuvvet platformu üzerinde durmaları istendi. Sonuçlar: Kaydedilen veriler ön işleme tabi tutulmuş ve iki veri kümesine bölünmüştür, verilerin %75'ini içeren ilk veri seti SESC modellerini oluşturmak için ve kalan %25'i doğrulukları test etmek için kullanıldı. Her biri farklı sayıda eklem ve farklı serbestlik derecesine sahip dört SESC modeli tasarlandı. Genel sonuçlar, modelin karmaşıklığı ile sonuçların doğruluğu arasında korelasyonun varlığını kanıtlamıştır ve KM tahminlerinin RMSE değerleri 18.9 ± 6.8 mm ila 29.2 ± 11.9 mm arasında değişmektedir. Öte yandan, fit ve obez denekler arasındaki karşılaştırma, tüm SESC modellerin RMSE'leri arasında hiçbir fark göstermemiştir ve bu da, SESC'nin KM tahminleri için antropometrik ölçümlere dayanan diğer tekniklerin aksine vücut farklılıklarının üstesinden gelme yeteneğini kanıtlamaktadır. Ek olarak, Xsens yazılımı ile tahmin edilen KM, 30 ± 11,6 mm ila 52.0 ± 22,8 mm arasında değişen bir RMSE ile önemli ölçüde daha az doğru tahmin sunmuştur.