Introducción: Por qué es importante la precisión

En biomecánica clínica, la precisión de las mediciones impacta directamente en las decisiones de diagnóstico y tratamiento. Un sistema de captura de movimiento que no puede distinguir de manera confiable entre patrones de movimiento normales y patológicos tiene una utilidad clínica limitada. La métrica estándar de la industria para cuantificar la precisión en la captura de movimiento es el error cuadrático medio (RMSE), la medida estadística de hasta qué punto los valores estimados se desvían de la verdad fundamental.

Comprensión de RMSE en captura de movimiento

RMSE se calcula como la raíz cuadrada de las diferencias cuadráticas promedio entre los ángulos de las juntas estimados y de referencia en todos los períodos de tiempo. Para aplicaciones clínicas, el umbral de precisión ampliamente aceptado es RMSE ≤ 5° para la mayoría de las articulaciones, y ≤ 2° se considera excelente. Los valores de RMSE deben interpretarse en contexto: un error de 3° en la flexión de la cadera (gran rango de movimiento) tiene un significado clínico diferente que un error de 3° en la inversión subastragalina (pequeño rango de movimiento).

Metodología de validación de HoloMotion

La precisión de HoloMotion se validó frente al sistema óptico de captura de movimiento Vicon (considerado el estándar de oro) en un estudio de laboratorio controlado. Veinte adultos sanos realizaron protocolos de movimiento estandarizados que incluían marcha, sentadillas y movimientos funcionales. Ambos sistemas capturaron simultáneamente y los ángulos de las articulaciones se calcularon utilizando modelos biomecánicos idénticos.

Resultados: Precisión de grado clínico

HoloMotion logró los siguientes valores RMSE en comparación con Vicon:

Plano sagital (flexión/extensión): Cadera 2,1° | Rodilla 2,3° | Tobillo 2,8°

Plano frontal (abducción/aducción): Cadera 1,8° | Rodilla 2,5° | Tronco 1,9°

Los coeficientes de correlación (r²) superaron 0,95 para todas las articulaciones principales en el plano sagital, lo que indica una excelente concordancia entre los sistemas.

Análisis de Bland-Altman

Los gráficos de Bland-Altman revelaron un sesgo sistemático mínimo (diferencia de medias < 1° para la mayoría de las articulaciones) con límites de acuerdo del 95 % dentro de rangos clínicamente aceptables. No se detectó ningún sesgo proporcional, lo que confirma que la precisión se mantiene en todo el rango de movimiento.

Importancia clínica

Estos resultados demuestran que el sistema sin marcadores de HoloMotion cumple con los requisitos de precisión para el análisis clínico de la marcha, la evaluación del rango de movimiento de las articulaciones, la evaluación postural y la detección del movimiento funcional. El sistema logra esto al mismo tiempo que requiere solo una cámara RGB-D, sin marcadores corporales y 60 segundos de tiempo de captura, lo que hace que la evaluación biomecánica de grado clínico sea accesible por primera vez fuera de los laboratorios especializados.