運(yùn)動(dòng)員和體育迷都知道，ACL 撕裂會(huì)使球員退出比賽，需要進(jìn)行手術(shù)修復(fù)并且需要很長時(shí)間才能恢復(fù)。但對(duì)于很多受傷的運(yùn)動(dòng)員來說，暫時(shí)缺陣只是終生奮斗的開始。
根據(jù)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)械工程助理教授和專門從事骨科康復(fù)的生物力學(xué)專家 Eni Halilaj 的說法，60% 患有這種常見膝關(guān)節(jié)損傷的人在生命早期也會(huì)患上骨關(guān)節(jié)炎。退行性關(guān)節(jié)病在美國影響了大約 3250 萬人，對(duì)于年輕患者來說尤其成問題，因?yàn)槁圆≡谳^長的時(shí)間跨度內(nèi)會(huì)導(dǎo)致使人衰弱的疼痛、僵硬和活動(dòng)受限。
“我們?nèi)绾尾拍茏?60% 的人獲得與 40% 的人相同的長期結(jié)果?”Halilaj 問道，他正在努力了解那些在膝關(guān)節(jié)外傷后患上骨關(guān)節(jié)炎和未患上骨關(guān)節(jié)炎的人之間的區(qū)別。
Halilaj 和她的機(jī)械工程師、生物工程師和計(jì)算機(jī)科學(xué)家組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)正在努力整合他們的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算工作的見解，以制定有效的康復(fù)策略，旨在恢復(fù)和保持整個(gè)生命周期的無痛活動(dòng)能力。
Halilaj 的動(dòng)作捕捉實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)是識(shí)別骨關(guān)節(jié)炎等使人衰弱的疾病的機(jī)械危險(xiǎn)因素。這個(gè) 1,000 平方英尺的實(shí)驗(yàn)室配備了 20 個(gè)攝像頭，這些攝像頭位于整個(gè)房間的天花板上，用于可視化高度反射的球形標(biāo)記，這些標(biāo)記被戰(zhàn)略性地放置在人體受試者的身體上，以跟蹤他們的運(yùn)動(dòng)并分析他們的步態(tài)。分帶式跑步機(jī)通過測(cè)量每一步施加的力進(jìn)一步分析受試者的運(yùn)動(dòng)。肌電圖 (EMG) 傳感器用于通過測(cè)量骨骼肌產(chǎn)生的電活動(dòng)來評(píng)估運(yùn)動(dòng)過程中的肌肉激活。
雖然在此類研究實(shí)驗(yàn)室中收集的數(shù)據(jù)對(duì)于識(shí)別機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)因素至關(guān)重要，但患者使用此類設(shè)施的機(jī)會(huì)有限。最近的研究表明，觀察步態(tài)分析測(cè)試的研究人員的存在對(duì)患者的行走方式具有可測(cè)量的影響，這可能會(huì)破壞傳統(tǒng)步態(tài)分析研究結(jié)果的可靠性。
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