پیش بینی نمای قوس ساجیتال کفش های غلتکی بر اساس کینماتیک مچ پا حین راه رفتن: رویکرد شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

مینا علیخانی درآبی

کارشناس برق، مرکز تحقیقات اسکلتی- عضلانی، دانشکده توان بخشی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران مریم ذکری

دانشیار، مرکز تحقیقات پردازش تصویر و سیگنال پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان و گروه کنترل، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران مهسا کاویانی بروجنی

مربی، مرکز تحقیقات اسکلتی- عضلانی، دانشکده علوم توان بخشی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران سعید فرقانی

دانشیار، مرکز تحقیقات پردازش تصویر و سیگنال پزشکی و مرکز تحقیقات اسکلتی- عضلانی، دانشکده علوم توان بخشی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه : زیره های غلتکی به صورت نمای قوس دار در صفحه ساجیتال، یکی از رایج ترین اصلاحات درمانی در کفش های غلتکی به منظور تغییر یا تطابق با کینماتیک و کینتیک مفاصل اندام تحتانی می باشد. هرچند معیار تجویز این قوس ها بر اساس ملاحظات تئوری صورت می گیرد، انجام مطالعات تجربی و آزمون و خطا می تواند به تجویز مناسب تر و استفاده بهتر از آن ها کمک کند. رویکرد مکمل، استفاده از تکنولوژی های هوشمند به منظور پیش بینی نمای قوس جهت تطابق یافتن با وضعیت هر مفصل است. هدف از انجام مطالعه حاضر، پیش بینی نمای قوس کفش های غلتکی در صفحه ساجیتال بر اساس کینماتیک مچ پا طی راه رفتن با استفاده از تکنولوژی شبکه عصبی مصنوعی بود. مواد و روش ها: در این مطالعه، 20 فرد سالم (با میانگین سنی 1/33 سال) در دو وضعیت استفاده از دو نوع کفش مختلف با دو نوع نمای قوس متفاوت در یک مسیر مستقیم 10 متری راه رفتند و کینماتیک مچ پای آنان با استفاده از نشانگرهای انعکاسی ثبت گردید. به شبکه عصبی مصنوعی آموزش داده شد تا حرکات مچ پا در صفحه ساجیتال در فاز استانس راه رفتن را با نمای قوس زیره غلتکی مورد استفاده تطبیق دهد و سپس بتواند نوع قوس بعدی را بر اساس اطلاعات قبلی داده شده به آن پیش بینی کند. به منظور آموزش شبکه عصبی، داده های حاصل از آنالیز حرکات مچ پای 13 نفر از شرکت کنندگان و نمای قوس زیره غلتکی کفش آن ها استفاده گردید (گروه شاهد) و از داده های دیگر شرکت کنندگان به منظور اعتباربخشی به اهداف مطالعه استفاده شد (گروه مورد). یافته ها: دقت به دست آمده از آنالیز داده ها بسیار رضایت بخش بود؛ چرا که ضریب همبستگی بین یافته های پیش بینی شده و نمای واقعی قوس در داده های حاصل از گروه مورد برای هر دو نوع کفش غلتکی مورد استفاده در مطالعه، بیشتر از 95/0 حاصل شد. نتیجه‎گیری: در مطالعه حاضر یک الگوریتم جدید جهت مشخص کردن ویژگی های کفش غلتکی با استفاده از مدل شبکه عصبی به دست آمد. نتایج حاصل شده برای طراحان کفش، ارتوزها و پروتزهای اندام تحتانی و گچ/ چکمه های پیاده روی قابلیت استفاده دارد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تغییرپذیری الگوی حرکتی مفصل مچ پا حین راه رفتن در افراد دارای بی ثباتی عملکردی مچ پا: مقاله مروری

مقدمه و اهداف مستند است که یکی از مهمترین یافته­ها در افراد دارای بی­ثباتی عملکردی مچ­پا، تغییر کینماتیک مفصل مچ پا قبل از برخورد پاشنه در راه رفتن است، بنابراین پذیرفتنی است که تغییر در کینماتیک مفصلی را یکی از دلایل احتمالی بازگشت مجدد اسپرین مچ پا در نظر گرفت. اگرچه مکانیک پا و مچ پا نقش مهمی در رخداد این آسیب ایفا می­کند، اما به طور کامل قادر به بروز دادن مکانیزم­های نهفته در بی­ثباتی عملکر...

متن کامل

تاثیر تمرینات تعادلی بر سازگاری کینماتیک مفاصل ران، زانو و مچ پای زنان سالمند در حین راه رفتن

مقدمه و اهداف یکی از آسیب­های دوران سالمندی، آسیب های ناشی از افتادن حین راه رفتن است هدف از تحقیق حاضر بررسی تاثیر شش هفته تمرینات تعادلی بر سازگاری کینماتیک مفاصل ران، زانو و مچ پا  در راه رفتن زنان سالمند بود. مواد و روش­ها تحقیق به روش نیمه تجربی انجام شد. بدین منظور20زن سالمند با دامنه سنی 75-60 (84/4±72/67 سال) به روش نمونه گیری در دسترس انتخاب  و از طریق گمارش تصادفی ساده به دو گروه ده ن...

متن کامل

کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در پیش بینی بارش زمستانه

پیش‌بینی بارش یکی از مهم‌ترین مسائل در زمینه مدیریت بهینه منابع آب در بخش‌های مختلف نظیر صنعت، شرب و کشاورزی است. پیش بینی بارش می تواند باعث جلوگیری از تلفات و خسارات ناشی از بلایای طبیعی شود. هدف از تحقیق حاضر پیش‌بینی بارش زمستانه استان خراسان رضوی با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی می‌باشد. بدین منظور، ابتدا سری زمانی بارش متوسط منطقه‌ای به روش کریجینگ در طول دوره آماری به دست آورده شد. سپس...

متن کامل

آیا کفش ناپایدار فعالیت عضلات منتخب مچ پا را در شرایط متفاوت راه رفتن افزایش می دهد؟

سابقه و هدف: کفش­های معمولی حمایت قابل توجهی از پا می­کنند. به همین علت در طولانی مدت با ایجاد ضعف و عدم تعادل عضلانی، اندام تحتانی و کمر را مستعد آسیب می­کنند. احتمالاً بی­ثباتی طبیعی در کفش­های ناپایدار منجر به افزایش فعالیت برخی از عضلات به منظور حفظ تعادل می­شود، لذا هدف از پژوهش حاضر مقایسه میزان فعالیت برخی از عضلات مچ پا در دو نوع کفش معمولی و ناپایدار حین راه رفتن روی شیب مثبت و بالا و پ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
journal of research in rehabilitation sciences

جلد ۱۲، شماره ۴، صفحات ۲۲۱-۲۲۶

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023