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J-GLOBAL ID：201802244925536408   整理番号：18A0785244

下肢における慣性測定ユニットを用いたパーキンソン病と高齢成人患者における直線歩行と回転中のステップ検出アルゴリズムの検証【JST・京大機械翻訳】

Validation of a Step Detection Algorithm during Straight Walking and Turning in Patients with Parkinson’s Disease and Older Adults Using an Inertial Measurement Unit at the Lower Back

著者 (30件)： Pham Minh H. (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Pham Minh H. (Digital Signal Processing and System Theory, Faculty of Engineering, University of Kiel) ,  Elshehabi Morad (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Elshehabi Morad (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Haertner Linda (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Haertner Linda (DZNE, German Center for Neurodegenerative Diseases) ,  Del Din Silvia (Institute of Neuroscience/Newcastle University Institute for Ageing, Clinical Ageing Research Unit, Campus for Ageing and Vitality, Newcastle University) ,  Srulijes Karin (Department of Clinical Gerontology, Robert Bosch Hospital) ,  Heger Tanja (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Heger Tanja (DZNE, German Center for Neurodegenerative Diseases) ,  Synofzik Matthis (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Synofzik Matthis (DZNE, German Center for Neurodegenerative Diseases) ,  Hobert Markus A. (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Hobert Markus A. (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Faber Gert S. (Department of Human Movement Sciences, MOVE Research Institute Amsterdam, VU University Amsterdam) ,  Hansen Clint (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Salkovic Dina (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Ferreira Joaquim J. (Clinical Pharmacology Unit, Instituto de Medicina Molecular) ,  Ferreira Joaquim J. (Laboratory of Clinical Pharmacology and Therapeutics, Faculty of Medicine, University of Lisbon) ,  Berg Daniela (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Berg Daniela (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen) ,  Sanchez-Ferro Alvaro (HM CINAC, Hospital Universitario HM Puerta del Sur) ,  Sanchez-Ferro Alvaro (Research Laboratory of Electronics, Massachusetts Institute of Technology) ,  van Dieeen Jaap H. (Department of Human Movement Sciences, MOVE Research Institute Amsterdam, VU University Amsterdam) ,  Becker Clemens (Department of Clinical Gerontology, Robert Bosch Hospital) ,  Rochester Lynn (Institute of Neuroscience/Newcastle University Institute for Ageing, Clinical Ageing Research Unit, Campus for Ageing and Vitality, Newcastle University) ,  Rochester Lynn (Newcastle upon Tyne Hospitals NHS Foundation Trust) ,  Schmidt Gerhard (Digital Signal Processing and System Theory, Faculty of Engineering, University of Kiel) ,  Maetzler Walter (Department of Neurology, University of Kiel) ,  Maetzler Walter (Center for Neurology, Department of Neurodegeneration, Hertie Institute for Clinical Brain Research (HIH), University of Tuebingen)
資料名： Frontiers in Neurology (Web)  (Frontiers in Neurology (Web))
巻： 8  ページ： 457  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7085A  ISSN： 1664-2295  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 導入:様々な身体位置に位置する慣性測定ユニット(IMUs)は,拘束されていない条件下でも詳細な歩行解析を可能にする。医学的観点から,特に日常生活環境において,脆弱な集団の評価は特に関連している。歩行解析アルゴリズムは,多くの慢性疾患が特異的でユニークな歩行パターンを示すので,徹底的な検証を必要とする。従って,本研究の目的は,Parkinson病(PD)患者と高齢者に対する加速度に基づくステップ検出アルゴリズムを,実験室ベースと家庭様環境の両方で検証することである。【方法】この前向き観察研究において,データは,より低いバックに関して摩耗する単一の6自由度IMU(APDM)(3DOF加速度計と3DOFジャイロスコープ)から捕えた。トレッドミル上のヒールストライク(HS)と足指(TO)の検出を,オプトエレクトロニックシステム(Vicon)(11人のPD患者と12人の高齢成人)に対して検証した。家庭のような環境における第2の独立した検証研究は,ビデオ観察(20人のPD患者と12人の高齢成人)に対して実行され,以前に発表されたアルゴリズムで定義された旋回と非回転の間のステップ計数を含んだ。【結果】連続ウェーブレット変換(cwt)ベースのアルゴリズムを,光電子システムと非常に高い一致で,ステップ検出のために開発した。PD患者/高齢成人におけるHS検出は,それぞれ99/99%の精度に達した。同様の結果がTO(99/100%)でも得られた。HS検出において,Bland-Altmanプロットは,アルゴリズムと光電子システムの間で0.002s[95%信頼区間(CI)-0.09から0.10]の平均差を示した。TO検出のBland-Altmanプロットは,0.00sの平均差を示した(95%CI-0.12から0.12)。家庭のような評価において,旋削の間のステップの発生の検出のためのアルゴリズムは,90%(PD患者)/90%(高齢者)感度,83/88%の特異性,および88/89%の精度に達した。非回転相の間のステップの検出は,91/91%の感度,90/90%の特異性,および91/91%の精度に達した。結論:下部背部で測定されたステップ検出のためのこのCWTベースのアルゴリズムは,PD患者と高齢者の両方において光電子システムと高い一致を示した。したがって,このアプローチとアルゴリズムは,これらの脆弱なコホートにおける在宅歩行分析に関する将来の研究のための価値あるツールを提供することができた。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ジャイロスコープ ,  加速度 ,  *Parkinson病 ,  *歩行 ,  *下肢 ,  自由度 ,  加速度計 ,  *アルゴリズム ,  *成人 ,  トレッドミル ,  *患者 ,  *計測器 ,  老人
準シソーラス用語： 特異性 ,  歩行解析 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 速度計 ,  歩行分析 ,  家庭のような活動 ,  高齢者 ,  パーキンソン病 ,  旋削

分類 (1件)： 神経系の疾患  (GN03000O)

タイトルに関連する用語 (10件)： 下肢 ,  慣性 ,  測定ユニット ,  パーキンソン病 ,  成人 ,  患者 ,  直線 ,  歩行 ,  検出アルゴリズム ,  検証