Giriş: Doğruluk Neden Önemlidir

Klinik biyomekanikte ölçüm doğruluğu, teşhis ve tedavi kararlarını doğrudan etkiler. Normal ve patolojik hareket kalıplarını güvenilir bir şekilde ayırt edemeyen bir hareket yakalama sisteminin klinik faydası sınırlıdır. Hareket yakalamadaki doğruluğu ölçmek için kullanılan endüstri standardı ölçüm, Ortalama Karekök Hatadır (RMSE), yani tahmini değerlerin temel gerçeklikten ne kadar saptığının istatistiksel ölçüsüdür.

Motion Capture'da RMSE'yi Anlamak

RMSE, tüm zaman dilimlerinde tahmini ve referans eklem açıları arasındaki ortalama kare farkların karekökü olarak hesaplanır. Klinik uygulamalarda, yaygın olarak kabul edilen doğruluk eşiği çoğu eklem için RMSE ≤ 5° olup, ≤ 2° mükemmel kabul edilir. RMSE değerleri bağlam içinde yorumlanmalıdır: Kalça fleksiyonundaki 3°'lik bir hata (geniş hareket aralığı), subtalar inversiyondaki (küçük hareket aralığı) 3°'lik hatadan farklı klinik öneme sahiptir.

HoloMotion'un Doğrulama Metodolojisi

HoloMotion'un doğruluğu, kontrollü bir laboratuvar çalışmasında Vicon optik hareket yakalama sistemine (altın standart olarak kabul edilir) göre doğrulandı. Yirmi sağlıklı yetişkin, yürüyüş, çömelme ve fonksiyonel hareketleri içeren standartlaştırılmış hareket protokollerini uyguladı. Her iki sistem de aynı anda yakalandı ve eklem açıları aynı biyomekanik modeller kullanılarak hesaplandı.

Sonuçlar: Klinik Düzeyde Hassasiyet

HoloMotion, Vicon'a kıyasla aşağıdaki RMSE değerlerini elde etti:

Sagittal düzlem (fleksiyon/ekstansiyon): Kalça 2,1° | Diz 2,3° | Ayak bileği 2,8°

Ön düzlem (kaçırma/addüksiyon): Kalça 1,8° | Diz 2,5° | Gövde 1,9°

Sajital düzlemdeki tüm ana eklemler için korelasyon katsayıları (r²) 0,95'i aştı; bu da sistemler arasında mükemmel bir uyum olduğunu gösteriyor.

Bland-Altman Analizi

Bland-Altman grafikleri, klinik olarak kabul edilebilir aralıklar dahilinde %95 uyum limitiyle minimum sistematik yanlılık (çoğu eklem için ortalama fark < 1°) ortaya çıkardı. Orantılı sapmanın tespit edilmemesi, hareket aralığının tamamında doğruluğun korunduğunu doğruluyor.

Klinik Önem

Bu sonuçlar, HoloMotion'un işaretsiz sisteminin klinik yürüyüş analizi, eklem hareket açıklığı değerlendirmesi, postural değerlendirme ve fonksiyonel hareket taraması için doğruluk gereksinimlerini karşıladığını göstermektedir. Sistem bunu yalnızca tek bir RGB-D kameraya ihtiyaç duyarak, vücuda takılan işaretleyicilere ihtiyaç duymadan ve 60 saniyelik çekim süresiyle başarıyor; böylece klinik düzeyde biyomekanik değerlendirmeye ilk kez özel laboratuvarların dışında erişilebiliyor.