Ieguvumi:
- Izpratne par to, kādus uz video balstītus pozas novērtēšanas rīkus var izmērīt un kur tie ir nepareizi fizioterapijā
- Spēja savstarpēji pārbaudīt no mākslīgā intelekta atvasinātus leņķa, simetrijas un kustības datus ar novērojumu novērtējumu un faktisko mērījumu
- Iespēja ziņot par video analīzi, vienlaikus aizsargājot pacienta privātumu, zinot mērījumu kļūdas un ierobežojumus
Fizioterapeita acs daudz pastāsta, vērojot, kā pacients iet, tupus, paceļ roku. Pēdējos gados mākslīgais intelekts (AI) ir ieviesis jaunu instrumentu šīs acs atbalstam: pozas novērtējums; programmatūra, kas video vai fotoattēlā automātiski iezīmē cilvēka ķermeņa locītavas un aprēķina leņķi, attālumu un simetriju. Tas var noteikt ceļa leņķi no tupēšanas video, kas uzņemts ar tālruņa kameru, un soļa simetriju no pastaigas video. Tas ir spēcīgs palīglīdzeklis, taču tajā ir arī nopietnas mērījumu kļūdas. Šajā nodaļā jūs uzzināsit, ko pozas novērtējums var izmērīt, kur tas ir nepareizi un kā droši pārbaudīt tā izvadi.
Ko dara pozas novērtēšana un ko tā nevar darīt?
Pozas novērtēšanas rīki attēlā nosaka ķermeņa punktus (piemēram, plecu, elkoni, gurnus, ceļgalus, potīti) un aprēķina vērtības, piemēram, locītavas leņķi, ķermeņa slīpumu un simetrijas atšķirību no tiem. Tas ir noderīgi, lai salīdzinātu atkārtotu kustību laika gaitā, sniegtu pacientam vizuālu atgriezenisko saiti un nodrošinātu aptuvenu skenēšanu. Piemēram, vizualizēt pacienta pietupiena dziļumu, kas palielinās no nedēļas uz nedēļu, ir motivējoša.
Tomēr pozas novērtējums neaizstāj klīniskos mērījumus. Ja mainās kameras leņķis, mainās leņķa vērtība; brīvs apģērbs slēpj locītavu; slikta gaisma mulsina modeli; Trīsdimensiju (3D) kustības ekstrapolēšana no divdimensiju (2D) video pēc būtības ir neprecīza (tiek zaudēta rotācija un dziļums). Mērīšana ar goniometru (klīnisks instruments, kas mēra locītavas leņķi) joprojām ir atsauce. Iedarbības novērtējums parāda "aptuveni"; Tur nav teikts "noteikti".
Uzmanību: Leņķa vērtība, kas iegūta no pozas novērtējuma, nav oficiāls klīniskais mērījums. Pirms ziņojuma rakstīšanas apstipriniet to ar goniometru vai apstiprinātu metodi standarta apstākļos. Teikums "AI teica 47°" nav klīnisks pierādījums.
Mērījumu kļūdu avoti
Zinot faktorus, kas ietekmē pozas novērtējuma precizitāti, ir atslēga, lai pareizi nolasītu rezultātu.
Kļūdas avots
Efekts
Samazināšanas veids
kameras leņķis
Ievērojami maina leņķa vērtību
Turiet kameru vienmērīgi un perpendikulāri kustības plaknei
drēbes
Paslēpj/pārvieto savienojuma punktu
Pieguļošs vai pieguļošs apģērbs, orientieri
gaisma
Modelis izlaiž punktus
Labs, vienmērīgs apgaismojums; nav ēnas
2D-3D zudums
Nevar redzēt dziļumu un rotāciju
Vairāku leņķu fotografēšana vai 3D sistēma kritiskos mērījumos
Attālums/izšķirtspēja
Zema izšķirtspēja palielina kļūdu skaitu
Redzams viss ķermenis, pietiekama izšķirtspēja
Soli pa solim: droša video analīze
- Saņemiet piekrišanu. Izskaidrojiet pacientam, ka tiks uzņemts video, kā tas tiks saglabāts un tā mērķis, un saņemiet nepārprotamu piekrišanu.
- Labojiet standartu. Pārliecinieties, vai kameras pozīcija, attālums, apgaismojums un apģērbs ir vienādi katram mērījumam (pretējā gadījumā salīdzināšanai nav nozīmes).
- Pavelciet un apstrādājiet. Palaidiet rīku, iegūstiet izvades leņķa/simetrijas vērtības.
- Pārbaude ar novērojumiem. Vai jūsu klīniskais novērojums atbilst AI? Ja ir neatbilstība, paļaujieties uz novērojumiem, nevis AI.
- Apstipriniet kritisko vērtību ar goniometru. Katrs aspekts, kas tiks iekļauts ziņojumā, ir jāpārbauda, izmantojot standarta metodi.
- Ziņo, norādot limitu. Piemēram, "Ekspozīcijas aprēķins ar ±X kļūdas robežu". Aizsargājiet privātumu.
Trīs mini futrāļi (skaitļos)
1. gadījums — sekošana pietupieniem. 28 gadus vecs pacients, patellofemoral sāpes. Pirmās nedēļas ekspozīcijas novērtējums parādīja ceļgala saliekumu 62 °, goniometrs mērīja 68 ° (6 ° atšķirība, kamera bija nedaudz uz sāniem). Fizioterapeits koriģēja kameru, un turpmākajos mērījumos starpība samazinājās līdz 2°. Pēc 4 nedēļām bez sāpēm tupēšanas dziļums ievērojami palielinājās; Iknedēļas salīdzināšanas video pacientam bija motivējošs.
2. gadījums — gaitas simetrijas kļūda. 60 gadus vecs pacients pēc ceļa locītavas protezēšanas. Pozas novērtējums ziņoja par 18% soļa garuma asimetriju. Bet pacientei biksēs mugurā un kamera atradās koridorā (leņķis nav fiksēts). Atkārtotajā filmēšanā ar šaurām drēbēm un fiksētu kameru asimetrija bija 7%. Nodarbība: slikti apstākļi var dubultot kļūdu; Tā būtu kļūda, ja klīniskais lēmums tiktu pieņemts, pamatojoties uz pirmo nepareizo vērtību.
3. gadījums — plecu pacēlums. Saldēts plecs 50 gadu vecumā. 2D video pārvērtēja nolaupīšanu, jo roka bija uz priekšu (roka nebija precīzi sānu plaknē). Fizioterapeits ar goniometru izmērīja 95° un teica, ka AI ir 112°. Goniometra vērtība tika ierakstīta ziņojumā, AI vērtība tika izmantota tikai tendenču izsekošanai.
Vāja uzvedne / spēcīga uzvedne
Šeit "uzvedne" ir teksts, kas interpretē gan rīku, gan rezultātu.
Vāji: "No šī video pastāstiet pacientam ceļa leņķi un ierakstiet to ziņojumā."
Ignorē mērījumu stāvokli, kļūdas robežu un verifikāciju; var formalizēt nepareizu vērtību.
Güçlü: "Komentējiet ceļgala saliekuma leņķi šajā pozas aplēses izvadā. Uzskaitiet iespējamos kļūdu avotus kameras leņķa, apģērba un 2D robežas dēļ. Atzīmējiet vērtību kā "aptuvenā" un norādiet, ka tā ir jāapstiprina ar goniometru. Iesakiet klīnisko lēmumu."
Četras kopējamas veidnes
Uzdevums: Interpretējiet iedarbības aplēses rezultātu (nevis kā klīnisku mērījumu). Dati: [leņķa/simetrijas vērtības + uzņemšanas apstākļi: kamera, attālums, gaisma, apģērbs] Es vēlos: (1) vērtību kopsavilkumu, (2) iespējamos kļūdu avotus, (3) kurām vērtībām nepieciešams goniometra apstiprinājums, (4) etiķeti "aplēsts". Nepieņemiet lēmumu, vienkārši interpretējiet un iesakiet pārbaudi.
Uzdevums: Izveidot standarta iegūšanas protokola kontrolsarakstu.Konteksts: [mērāmā kustība, piem. tupus / plecu nolaupīšana / staigāšana] Es vēlos: kameras pozīciju, attālumu, leņķi, apgaismojumu, apģērbu un detalizētu atkārtojamības kontrolsarakstu. Salīdzināmiem mērījumiem.
Uzdevums: Salīdziniet ekspozīcijas datus no divām dažādām sesijām.Dati: 1. sesija [vērtības] / 2. sesija [vērtības] / nosacījumi ir vienādi: [jā/nē]Vēlos: Izmaiņu kopsavilkums + brīdinājums, vai izmaiņas var būt saistītas ar mērījumu kļūdu vai faktisko progresu. Ja apstākļi atšķiras, salīdzinājumu padariet par nederīgu.
Uzdevums: tulkojiet video analīzes konstatējumu pacientam vienkāršā valodā. Atklājums: [tehniskā leņķa/simetrijas kopsavilkums] Noteikums: motivējošs, bet nepietiekami novērtēts, norādiet "aptuveno mērījumu", neradiet bailes, vienkārši izskaidrojiet nākamo soli.
Padoms. Visefektīvākais ekspozīcijas novērtējuma lietojums ir tendence, nevis absolūtā vērtība. Vērot izmaiņas no nedēļas uz nedēļu tādos pašos standarta apstākļos ir daudz uzticamāk un motivējošāk nekā apgalvot vienreizēju "pārliecinātu" leņķi.
Vizuālās atgriezeniskās saites motivācijas vērtība
Lai gan pozas novērtējuma mērījumu precizitāte ir pretrunīga, tā vērtība vizuālās atgriezeniskās saites nodrošināšanā pacientam ir lieliska. Kad pacients redz blakus attēlus ar pietupiena dziļumu vai roku augstumu, kas katru nedēļu palielinās, viņš tiek motivēts daudz spēcīgāk nekā abstrakts teikums "jūs progresējat". Tas ir balstīts uz uzvedības zinātnes principu, ka taustāms un redzams progress palielina apņemšanos. To pašu vizuālo attēlu var izmantot arī, lai parādītu pacientam nepareizu kustību modeli (piemēram, ceļgala ieslīdēšana, pietupjoties); Pacients iemācās vieglāk koriģēt savas kustības, redzot tās no ārpuses. Bet arī šeit paliek spēkā noteikums: izmantojiet vizuālo kā motivācijas un mācību līdzekli, nevis kā pretenziju uz precīzu klīnisku mērījumu. Sakot pacientam "šis ir aptuvens mērījums, tas parāda jūsu tendenci", saglabā godīgumu un uzticību.
Padoms. Pamatojiet vizuālo atgriezenisko saiti, salīdzinot ar pacienta vēsturi, nevis uz absolūto skaitli. Ziņojums “dziļāks un saskaņotāks nekā pagājušajā nedēļā” ir gan drošāks, gan motivējošāks nekā vēstījums “saliec ceļus par 68°”.
Biežas kļūdas
- AI leņķa kļūdaina noteikšana klīniskajam mērījumam. Pozas novērtējums ir minējums; goniometrs ir atsauce.
- Nestandartizē nosacījumus. Ar dažādām kamerām/gaismām/apģērbiem uzņemto video salīdzināšana ir maldinoša.
- Aizmirstot 2D ierobežojumu. 2D video rada nopietnas kļūdas kustībās, kas saistītas ar rotāciju un dziļumu.
- Piekrišanas nesaņemšana. Pacienta video ir īpaši dati; Svarīga ir skaidra piekrišana un droša uzglabāšana.
- Lai padarītu novērojumu par spēkā neesošu. Ja AI ir pretrunā ar klīnisko novērojumu, uzticieties novērojumam un pēc tam izpētiet cēloni.
- Nedroša video glabāšana. Identificējama pacienta video glabāšana neaizsargātu mākonī ir KVKK pārkāpums.
Rezumējot
Uz video balstīta pozas novērtēšana ir vērtīgs palīglīdzeklis kustības izsekošanai un salīdzināšanai un vizuālas atgriezeniskās saites sniegšanai pacientam; Tomēr tas ir pakļauts mērījumu kļūdām kameras leņķa, apģērba, apgaismojuma un 2D-3D zuduma dēļ. Uztveriet izvadi kā "aprēķinu", standartizējiet apstākļus, pārbaudiet kritiskās vērtības ar goniometru un lielāko daļu izmantojiet tendenču izsekošanai. Pacienta video ir privāti dati; Apstiprināšana un droša uzglabāšana ir obligāta.
Lietojumprogrammas uzdevums
Izvēlieties kustību (tupus, plecu nolaupīšanu vai staigāšanu). Izveidojiet standarta šaušanas kontrolsarakstu ar otro veidni. Pieņemsim, ka viena un tā pati kustība vienreiz tika "uzņemta" standarta veidā, vienreiz apzināti sliktos apstākļos (sānu kamera, brīvs apģērbs), un ļaujiet pirmajai veidnei interpretēt atšķirību starp diviem rezultātiem. Atzīmējiet, kura vērtība ir jāapstiprina ar goniometru.
kontrolsaraksts
- [ ] Es saņēmu nepārprotamu piekrišanu pacienta video un saglabāju to drošībā.
- [ ] Es standartizēju fotografēšanas apstākļus (kamera, attālums, gaisma, apģērbs).
- [ ] Es apzīmēju AI leņķi kā “aptuvenais” un neuzskatīju to par oficiālu mērījumu.
- [ ] Es pārbaudīju savu klīnisko novērojumu.
- [ ] Ar goniometru apstiprināju ziņojumā iekļaujamās kritiskās vērtības.
- [ ] Ekspozīcijas datus izmantoju galvenokārt tendenču izsekošanai, nevis vienreizējas galīgas pretenzijas izteikšanai.