Бірлік 3 / 12

Қозғалыс пен позаны талдау: бейне және жасанды интеллект

Табыстар:

  • Қандай бейнеге негізделген позаны бағалау құралдары өлшей алатынын және физиотерапияда қай жерде қате екенін түсіну
  • AI-дан алынған бұрыш, симметрия және қозғалыс деректерін бақылаулық бағалау және нақты өлшеу арқылы кросс-тексеру мүмкіндігі
  • Өлшеу қателері мен шектеулерін біле отырып, пациенттің жеке өмірін қорғау кезінде бейне талдау туралы есеп беру мүмкіндігі

Физиотерапевттің көзі науқастың қалай жүретінін, еңкейгенін, қолын көтергенін бақылап, көп нәрсені айтады. Соңғы жылдары жасанды интеллект (AI) бұл көзді қолдау үшін жаңа құралды енгізді: позаны бағалау; бейнеде немесе фотода адам денесінің буындарын автоматты түрде белгілейтін және бұрышты, қашықтықты және симметрияны есептейтін бағдарламалық құрал. Ол телефон камерасымен түсірілген еңкейіп тұрған бейнеден тізе бұрышын және серуендеу бейнесінен қадам симметриясын бағалай алады. Бұл күшті көмекші құрал, бірақ ол өлшеу қателерін де қамтиды. Бұл бөлімде сіз позаны бағалаудың нені өлшеуге болатынын, оның қай жерде дұрыс емес екенін және оның нәтижесін қалай қауіпсіз тексеруге болатынын білесіз.

Позаны бағалау не істейді және не істей алмайды?

Позаны бағалау құралдары кескіндегі дене нүктелерін (мысалы, иық, шынтақ, жамбас, тізе, тобық) анықтайды және буын бұрышы, дене қисаюы және олардан симметрия айырмашылығы сияқты мәндерді есептейді. Бұл уақыт бойынша қайталанатын қозғалысты салыстыру, пациентке визуалды кері байланыс беру және дөрекі сканерлеуді қамтамасыз ету үшін пайдалы. Мысалы, емделушінің апта сайын өсіп келе жатқан еңкею тереңдігін визуализациялау ынталандырады.

Дегенмен, позаны бағалау клиникалық өлшемді алмастырмайды. Егер камера бұрышы өзгерсе, бұрыштың мәні өзгереді; бос киім буынды жасырады; нашар жарық модельді шатастырады; Екі өлшемді (2D) бейнеден үш өлшемді (3D) қозғалысты экстраполяциялау дұрыс емес (айналу мен тереңдік жоғалады). Гониометрмен өлшеу (буын бұрышын өлшейтін клиникалық құрал) әлі де анықтама болып табылады. Экспозицияны бағалау сізге «шамамен» көрсетеді; Онда «нақты» деп айтылмайды.

Абайлаңыз: Позаны бағалау нәтижесінде алынған бұрыш мәні ресми клиникалық өлшем болып табылмайды. Есепке жазбас бұрын стандартты жағдайларда гониометрмен немесе валидацияланған әдіспен растаңыз. «AI 47° деді» деген сөйлем клиникалық дәлел емес.

Өлшеу қателерінің көздері

Позаны бағалаудың дәлдігіне әсер ететін факторларды білу - нәтижені дұрыс оқудың кілті.

Қате көзі

Әсер

Қысқарту жолы

камера бұрышы

Бұрыш мәнін айтарлықтай өзгертеді

Камераны тұрақты және қозғалыс жазықтығына перпендикуляр ұстаңыз

киім

Біріктіру нүктесін жасырады/жылжытады

Тығыз немесе формаға сәйкес келетін киімдер, бағдарлар

жарық

Модель ұпай жіберіп алды

Жақсы, біркелкі жарықтандыру; көлеңке жоқ

2D-3D жоғалту

Тереңдік пен айналуды көру мүмкін емес

Критикалық өлшемдегі көпбұрышты түсіру немесе 3D жүйесі

Қашықтық/разряд

Төмен ажыратымдылық қатені арттырады

Толық дене көрінеді, жеткілікті ажыратымдылық

Қадамдық: бейнені қауіпсіз талдау

  1. Келісім алыңыз. Науқасқа бейне түсірілетінін, оның қалай сақталатынын және оның мақсатын түсіндіріп, оның нақты келісімін алыңыз.
  2. Стандартты түзетіңіз. Әрбір өлшем үшін камераның орны, қашықтығы, жарықтандыру және киім бірдей екеніне көз жеткізіңіз (әйтпесе салыстыру мағынасыз болады).
  3. Тарту және өңдеу. Құралды іске қосыңыз, шығыс бұрышы/симметрия мәндерін алыңыз.
  4. Бақылау арқылы айқас тексеру. Сіздің жеке клиникалық бақылауыңыз АИ-ге сәйкес келе ме? Егер сәйкессіздік болса, AI емес, бақылауға сеніңіз.
  5. Критикалық мәнді гониометрмен растаңыз. Есепке қосылатын әрбір аспект стандартты әдіс арқылы тексерілуі керек.
  6. Шектеуді көрсету арқылы есеп беру. "±X қателік шегі бар экспозицияны бағалау" сияқты. Құпиялықты қорғау.

Үш шағын іс (санмен)

1-жағдай – Скватты бақылау. 28 жаста, пателлофеморальды ауырсыну. Бірінші аптадағы экспозицияны бағалау 62° тізе бүгілуін көрсетті, гониометр 68° өлшенді (6° айырмашылық, камера сәл бүйірде). Физиотерапевт камераны түзетіп, кейінгі өлшеулерде айырмашылық 2°-қа дейін төмендеді. 4 аптадан кейін ауыртпалықсыз шөгу тереңдігі айтарлықтай өсті; Науқасқа апта сайынғы салыстыру видеосы мотивация берді.

2-жағдай – Жүру симметриясының қателігі. 60 жастағы науқас, тізе ауыстырудан кейін. Позаны бағалау қадам ұзындығының 18% асимметриясын хабарлады. Бірақ науқас кең шалбар киіп, камера дәлізде (бұрышы бекітілмеген). Тар киіммен және бекітілген камерамен қайта түсіруде ассиметрия 7% құрады. Сабақ: нашар жағдайлар қатені екі есе арттыруы мүмкін; Клиникалық шешім бірінші дұрыс емес мәнге негізделсе, қателік болар еді.

3-жағдай — иықтың көтерілуі. 50 жаста қатып қалған иық. 2D бейне ұрлауды асыра бағалады, себебі қол алға бағытталған (қол дәл бүйір жазықтықта емес). Физиотерапевт гониометрмен 95° өлшеп, АИ 112° екенін айтты. Гониометрдің мәні есепте жазылған, AI мәні тек трендті бақылау үшін пайдаланылды.

Әлсіз шақыру / Күшті шақыру

Мұнда «шақыру» - бұл құралды да, нәтижені де түсіндіретін мәтін.

Әлсіз: «Осы бейнеден науқастың тізе бұрышын айтып, оны есепке жазыңыз».

Өлшеу жағдайын, қателік шегін және тексеруді елемейді; қате мәнді ресімдей алады.

Güçlü: "Осы позаны бағалау шығысында тізе бүгу бұрышын түсіндіріңіз. Камера бұрышына, киімге және 2D шекарасына байланысты ықтимал қателік көздерін тізіңіз. Мәнді "болжалды" деп белгілеңіз және оны гониометрмен растау керектігін көрсетіңіз. Клиникалық шешімді ұсыныңыз."

Көшірілетін төрт үлгі

Тапсырма: Экспозицияны бағалау нәтижесін түсіндіріңіз (клиникалық өлшем ретінде емес). Деректер: [бұрыш/симметрия мәндері + түсіру жағдайы: камера, қашықтық, жарық, киім] Мен қалаймын: (1) мәндердің қысқаша мазмұны, (2) қатенің ықтимал көздері, (3) гониометрді растауды қажет ететін мәндер, (4) «бағаланған» белгісі. Шешім қабылдамаңыз, жай ғана түсіндіріп, тексеруді ұсыныңыз.

Тапсырма: стандартты алу протоколының бақылау тізімін жасаңыз. Мәтінмән: [өлшенетін қозғалыс, мысалы. еңкейу / иықпен ұрлау / жүру] Мен қалаймын: камераның орналасуы, қашықтығы, бұрышы, жарықтандыруы, киім-кешек және қайталану мүмкіндігін тексеру тізімі. Салыстырмалы өлшеу үшін.

Тапсырма: Екі түрлі сеанстағы экспозиция деректерін салыстырыңыз. Деректер: 1-сеанс [мәндер] / 2-сессия [мәндер] / шарттары бірдей: [иә/жоқ]Мен қалаймын: Өзгерістің қысқаша мазмұны + өзгеріс өлшеу қателігіне немесе нақты орындалу барысына байланысты болуы мүмкін екенін ескертіңіз. Егер шарттар басқаша болса, салыстыруды жарамсыз деп есептеңіз.

Тапсырма: Бейне талдау нәтижесін пациент үшін қарапайым тілге аударыңыз. Табу: [техникалық бұрыш/симметрия туралы қорытынды] Ереже: Ынталандыратын, бірақ төмендетілген, "болжалды өлшем" айтыңыз, қорқыныш тудырмаңыз, жай ғана келесі қадамды түсіндіріңіз.

Кеңес: Экспозицияны бағалаудың ең күшті қолданылуы абсолютті мән емес, тренд болып табылады. Бірдей стандартты жағдайда апта сайынғы өзгерістерді көру бір реттік «сенімді» бұрышты талап етуден гөрі әлдеқайда сенімді және ынталандырады.

Көрнекі кері байланыстың мотивациялық мәні

Позаны бағалаудың өлшеу дәлдігі қарама-қайшы болғанымен, оның пациентке визуалды кері байланысты қамтамасыз етудегі маңызы зор. Науқас апта сайын ұлғайып келе жатқан еңкею тереңдігінің немесе қолының биіктігінің жанама суреттерін көргенде, олар «сіз ілгерілеп жатырсыз» деген дерексіз сөйлемге қарағанда әлдеқайда күшті ынталандырады. Бұл нақты және көрінетін прогресс міндеттемені арттырады деген мінез-құлық ғылымының принципіне негізделген. Дәл сол визуалды науқасқа дұрыс емес қозғалыс үлгісін көрсету үшін де пайдаланылуы мүмкін (мысалы, еңкейген кезде тізенің сырғып кетуі); Науқас сырттан көргенде өз қимылдарын оңай түзетуге үйренеді. Бірақ мұнда да ереже сақталады: визуалды нақты клиникалық өлшеуді талап ету үшін емес, мотивациялық және оқыту құралы ретінде пайдаланыңыз. Науқасқа «бұл болжалды өлшем, ол сіздің трендіңізді көрсетеді» деп айту адалдық пен сенімді сақтайды.

Кеңес: Көрнекі кері байланысты абсолютті санға емес, науқастың өз тарихымен салыстыруға негіздеңіз. «Өткен аптаға қарағанда тереңірек және тураланған» хабар «тізелерді 68° бүгіңіз» хабарына қарағанда қауіпсіз және ынталандырады.

Жалпы қателер

  • Клиникалық өлшеу үшін AI бұрышын қателесу. Позаны бағалау болжам болып табылады; гониометр анықтама болып табылады.
  • Шарттарды стандарттау емес. Түрлі камералармен/шамдармен/киіммен түсірілген бейнелерді салыстыру жаңылыс.
  • 2D шегін ұмыту. 2D бейне айналу мен тереңдікпен байланысты қозғалыстарда елеулі қателер береді.
  • Келісімді алмау. Науқас туралы бейне арнайы деректер; Ашық келісім және қауіпсіз сақтау маңызды.
  • Бақылауды жарамсыз деп тану. Егер AI клиникалық бақылауға қайшы келсе, бақылауға сеніңіз, содан кейін себебін зерттеңіз.
  • Бейнені қауіпсіз сақтау. Бұлтта пациенттің анықталатын бейнесін қорғаусыз сақтау KVKK бұзу болып табылады.

Қысқаша

Бейнеге негізделген позаны бағалау қозғалысты қадағалау және салыстыру және пациентке көрнекі кері байланыс беру үшін құнды көмекші болып табылады; Дегенмен, ол камера бұрышына, киімге, жарықтандыруға және 2D-3D жоғалуына байланысты өлшеу қателігіне бейім. Шығаруды «бағалау» ретінде қарастырыңыз, шарттарды стандарттаңыз, гониометрмен маңызды мәндерді тексеріңіз және трендті бақылау үшін көпшілігін пайдаланыңыз. Науқас туралы бейне жеке деректер; Мақұлдау және қауіпсіз сақтау міндетті болып табылады.

Қолданбалы тапсырма

Қозғалысты таңдаңыз (бүкілдеу, иықты ұрлау немесе жүру). Екінші үлгімен стандартты түсіру бақылау тізімін жасаңыз. Дәл сол қозғалыс бір рет стандартты түрде, бір рет әдейі нашар жағдайда (бүйірлік камера, кең киім) «түсірілді» деп есептеңіз және бірінші үлгіде екі нәтиже арасындағы айырмашылықты түсіндіріңіз. Гониометрмен растауды қажет ететін мәнді белгілеңіз.

бақылау парағы

  • [ ] Мен емделуші туралы бейнеге нақты келісім алдым және оны қауіпсіз сақтадым.
  • [ ] Мен түсіру шарттарын стандарттадым (камера, қашықтық, жарық, киім).
  • [ ] Мен AI бұрышын «бағаланған» деп белгіледім және оны ресми өлшем деп санамадым.
  • [ ] Мен өзімнің клиникалық бақылауымды тексердім.
  • [ ] Мен гониометрдің көмегімен есепке енгізілетін маңызды мәндерді растадым.
  • [ ] Мен экспозиция деректерін негізінен трендті бақылау үшін пайдаландым, бір реттік нақты мәлімдеме жасамадым.