İnsan hərəkətlərinin üçölçülü olaraq ölçülməsində ənənəvi üsul, bədənə əks etdirici markerlər yerləşdirilməsi və bu işaretleyicilerin infraqırmızı kameralarla izlənməsidir. Marker əsaslı hərəkət tutma olaraq adlandırılan bu yöntem ətraflı biomexaniki ölçmələr sağlayabilse de işaretleyicilerin doğru anatomik noktalara yerləşdirilməsi, kameralar tarafından sürekli görülebilmesi və hareket sırasında düşmemesi gerekir. Derin çömelme, geniş eklem hareketleri və uzuvların birbirini kapatması kimi durumlar bu sistemi çətinləşdirə bilər.

bu çalışma, kommersiya və avtomatik bir markersiz hərəkət tutma sisteminin, yoqa pozaları və gündəlik həyat fəaliyyətləri sırasında topuq, diz və bud-çanaq oynaq bucaqlarını geleneksel Marker əsaslı sistemle ne ölçüde benzer biçimde təxmin etdiyini araşdırmışdır. On toxumaz asimptomatik gənc yetkin; yerimə, oturub qalxma, pilləkan qalxma, pilləkan enmə, Y-Balans Testi, passiv bud-çanaq hərəkət diapazonu değerlendirmesi və beş yoga pozu gerçekleştirmiştir. İncelenen yoqa pozaları Stul, Ağac, Döyüşçü I, Döyüşçü II və Dua çömbəlməsi pozlarıdır.

Katılımcıların hareketleri eyni anda iki sistemle qeydə alınmışdır. Marker əsaslı ölçmələr sekiz infraqırmızı kamerayla 120 Hz’de, kommersiya avtomatik markersiz ölçmələr ise sekiz video kamerayla 60 Hz’de gerçekleştirilmiştir. İki yöntemin nəticələrı kök orta kvadrat fərqi, yani RMSD və sinifdaxili korrelyasiya əmsalı, yani ICC kullanılarak karşılaştırılmıştır.

Ümumi nəticə, markersiz sistemin xüsusilə sagittal müstəvide —eklemlerin öne və arkaya doğru bükülme-açılma hareketlerinde— geleneksel sistemle orta ilə mükemmel arasında değişen bir uyğunluq gösterebildiğini ortaya koymuştur. diz ekleminin sagittal müstəvi nəticələrı çoğu görevde en güçlü uyğunluqu göstərmişdir. buna qarşılıq yatay eksen çmərhələsindeki iç-dış rotasyonları temsil eden transversal müstəvi, xüsusilə topuq və dizde en aşağı uyğunluqun və en böyük farkların görüldüğü düzlem olmuştur.

Derin çömelme gerektiren Dua pozunda topuq üçün RMSD dəyərləri üç düzlemde 9,9° ilə 28,1° arasında değişmiş və ICC dəyərləri aşağı kalmıştır. dizde transversal müstəvi farkı eyni pozda 34,8°’ye ulaşmıştır. Tədqiqatçılar derin çömelme sırasında ayak, alt bacak və pelvis işaretleyicilerinin kapanmasının; ayrıca bud-çanaq və uyluk çmərhələsindeki yumuşak toxuma hareketlerinin ölçüm farklılıklarına katkıda bulunmuş ola biləcəyini belirtmiştir.

çalışma, markersiz sistemin yoga biyomekaniğinde kullanılabileceğine ilişkin umut verici bir ön doğrulama sunmaktadır. lakin nəticələr 19 genç və asimptomatik yetişkinle, laboratuvar mühitında, sekiz kameralı kommersiya bir sistem kullanılarak əldə edilmiştir. Bulgular tek kameralı telefon uygulamalarına, ev mühitına, yaşlı bireylere, ağrılı hastalara və ya fərqli vücut tiplerine birbaşa genellenemez. çalışma ayrıca bir preprintdir və rəyçi qiymətləndirməsindən keçməmişdir.

çalışmanın əsas problemi nedir?

yoqa pozalarının yalnız görsel olaraq “doğru” və ya “yanlış” değerlendirilmesi, eklemlerin gerçekte hangi açılara ulaştığını belirlemek üçün yeterli deyildir. eyni poz iki kişi tarafından benzer görünebilir; lakin bir kişinin hareketi bud-çanaqdan, diğerinin hareketi dizden və ya topuqnden karşılanıyor ola bilər. bu səbəbdən bir yoga pozunun biomexaniki yükünü, eklem hareket açıklığını və kişiye özgü uyarlama gereksinimini anlayabilmek üçün oynaq bucaqlarının nesnel olaraq ölçülmesi gerekir.

bu ölçmələr rehabilitasyon açısından da önemlidir. Yoga; bel ağrısı, kas-iskelet sistemi sorunları və bazı kronik rahatsızlıklarda tamamlayıcı bir yaklaşım olaraq kullanılabilmektedir. lakin belirli bir pozun hangi eklemde ne kadar hareket gerektirdiği etibarlı biçimde ölçülmeden, egzersizin dozu və ilerletilmesi kişiye özgü olaraq düzenlenemez.

Geleneksel Marker əsaslı hərəkət tutma sistemleri bu amaçla yaygın olaraq kullanılmaktadır. bununla birlikdə sistemlerin kurulumu, kalibrasyonu, işaretleyici yerleşimi və veri temizliği zaman alıcıdır. İşaretleyicilerin anatomik noktalara birkaç milimetrelik farklılıklarla yerləşdirilməsi bile eklem açısı hesaplarını etkileyebilir. Yoga kimi geniş hareket açıklığı gerektiren aktivitelerde işaretleyiciler kameraların görüş alanından çıkabilir, vücudun başka bir bölümü tarafından kapatılabilir və ya ciltten ayrılabilir.

markersiz sistemler, standart video görüntülerinden vücut bölümlerinin yönelimini derin öğrenme algoritmalarıyla tahmin ederek bu uygulama yükünü azaltmayı amaçlamaktadır. Araştırmanın əsas sorusu şu şekilde özetlenebilir:

kommersiya avtomatik markersiz hərəkət tutma sistemi, yoqa pozalarında və günlük yaşam hareketlerinde topuq, diz və bud-çanaq açılarını, geleneksel Marker əsaslı sistemle yeterli ölçüde benzer tahmin edebilir mi?

Yakınsak geçerlik ne anlama geliyor?

Yakınsak geçerlik, eyni yapıyı ölçmesi beklenen iki fərqli yaklaşımın benzer nəticələr üretip üretmediğini inceler. bu çalışmada ölçülen yapı, alt ekstremite eklem açılarıdır. Geleneksel Marker əsaslı yöntem ilə kommersiya avtomatik markersiz yöntem eyni hareketi eyni vaxtda kaydetmiş və əldə edilen açılar karşılaştırılmıştır.

Burada mühüm bir ayrım vardır: İki sistemin birbirine yakın nəticə vermesi, ölçmələrin mutlaka anatomik açıların kusursuz və mutlak doğru değeri olduğu anlamına gelmez. çalışma esas olaraq iki yöntemin birbirleriyle ne ölçüde uyuştuğunu değerlendirmektedir. Marker əsaslı sistem karşılaştırma yöntemi olaraq kullanılmış olsa da işaretleyici kapanması, yumuşak toxuma hareketi və anatomik yerleştirme hataları bu yöntemi de etkileyebilir.

İki hərəkət tutma yaklaşımı nasıl çalışıyor?

Marker əsaslı hərəkət tutma — MB

Katılımcıların ayak, alt bacak, uyluk və pelvis bölgelerine 22 adet retroreflektif işaretleyici yerleştirilmiştir. PDF’de işaretleyici çapı 0,9 mm olaraq bildirilmişdir. İşaretleyiciler çift taraflı bant, hipoalerjenik yapıştırıcı və elastik sargı malzemeleriyle sabitlenmiştir.

Sekiz infraqırmızı kamera işaretleyicileri saniyede 120 kare örnekleme hızıyla izlemiştir. İşaretleyicilerin uzaydaki üçölçülü koordinatları üzerinden vücut segmentleri tanımlanmış və eklem açıları Visual3D yazılımında hesablanmışdır.

kommersiya avtomatik markersiz hərəkət tutma — CAML

eyni hareketler, 1920 × 1080 piksel çözünürlükte və saniyede 60 kare kayıt yapan sekiz video kamerayla çekilmiştir. Video görüntüleri Theia3D v2024.1.0.2309 yazılımında işlenmiştir. Sistem, derin öğrenme temelli poz algılama və ters kinematik yaklaşımıyla vücut segmentlerinin uzaydaki yönelimini və oynaq bucaqlarını tahmin etmiştir.

bu səbəbdən araştırmadaki “markersiz sistem”, tək bir telefon kamerasından çalışan basit bir tüketici uygulaması deyildir. Sekiz kameranın eyni anda kullanıldığı, kalibre edilmiş və kommersiya bir çox kameralı laboratuvar sistemidir.

Katılımcılar kimlerdi?

çalışmaya 19 asimptomatik yetişkin katılmıştır:

• orta yaş: 23,5 ± 2,3 yıl
• orta vücut kitle indeksi: 25,98 ± 4,41 kg/m²
• Erkek katılımcı: 10
• Kadın katılımcı: 9

Katılımcıların değerlendirmeden önceki 72 saat içinde ağrı kesici və ya sedatif dərman kullanmamış olması istenmiştir. Hareketi etkileyebilecek nörolojik, kas-iskelet və ya tıbbi rahatsızlıkları bulunanlar; yakın zamanda düşme, travma və ya alt ekstremite yaralanması yaşayanlar və son altı ay içinde diz ağrısı ya da alt ekstremite cerrahisi öyküsü olanlar çalışma dışında bırakılmıştır.

Araştırma New York Üniversitesi Kurumsal Etik Kurulu tarafından incelenmiş və katılımcılardan bilgilendirilmiş onam alınmıştır.

Hangi hareketler incelendi?

Katılımcılar gündəlik həyat fəaliyyətləri, denge və eklem hareket açıklığı testleri ilə yoqa pozalarından oluşan geniş bir görev grubu gerçekleştirmiştir.

hər görev beş kez tekrarlanmış və görev sırası rastgele belirlenmiştir. Yorgunluğu azaltmak üçün hareketler arasında 1–2 dakika dinlenme verilmişdir. Günlük yaşam görevleri katılımcının kendi seçtiği rahat hızda, çoğunlukla 2–3 saniyede tamamlanmıştır. yoqa pozalarında ise üç saniyelik statik tutuş tətbiq edilmişdir.

bu ayrıntı nəticələrın yorumlanması açısından önemlidir. çalışma, yoga pozuna giriş və pozdan çıkış sırasında oluşan bütün dinamik hareketi değil, ağırlıklı olaraq pozun üç saniyelik sabit tutulma bölümünü değerlendirmiştir.

Hareketler nasıl standartlaştırıldı?

Katılımcılara pozların nasıl yapılacağı açıklanmış və veri toplamadan əvvəl üç uygulama denemesi yaptırılmıştır. Örneğin:

• Stul pozu: Katılımcı kollarını kaldırmış, arkasında hayali bir Stulye oturuyormuş kimi çömelmiş və pozu üç saniye tutmuştur.
• Ağac pozu: Dominant olmayan ayak dominant bacağın kaval bölgesine yerleştirilmiş, diz dışa açılmış və kollar yukarı kaldırılmıştır.
• Döyüşçü pozları: Ayakların yönü, bacak açıklığı və diz bükülmesi üçün belirli talimatlar verilmişdir.
• Dua çömbəlməsi: bud-çanaq diz seviyesinin altına inecek biçimde derin çömelme yapılmış, dirsekler dizlerin iç yanına bastırılarak poz üç saniye korunmuştur.

Eklerde gösterilen iskelet modelleri, eyni görevlerin Marker əsaslı və markersiz yazılımlar tarafından nasıl temsil edildiğini göstermektedir. xüsusilə derin Dua çömbəlməsi pozunda alt bacak, ayak və pelvis bölgelerinin birbirine yaklaşması, işaretleyicilerin və ya vücut segmentlerinin kameralar tarafından görülmesini zorlaştırabilecek bir geometri oluşturmaktadır.

Veriler nasıl işlendi?

Marker əsaslı veri

• Ham işaretleyici yörüngeleri eksik bölümlerde enterpole edilmiştir.
• Dördüncü dereceden Butterworth alçak geçiren filtre istifadə edilmişdir.
• Kesim frekansı 6 Hz olaraq belirlenmiştir.
• Katılımcıya özgü modeller Uluslararası biomexaniki Derneği koordinat önerilerine görə oluşturulmuştur.
• Eklem açıları Euler açıları kullanılarak hesablanmışdır.

markersiz veri

• Video tabanlı poz verilerinden ters kinematik çözümler hesablanmışdır.
• diz eklemi üçün üç serbestlik derecesi etkinleştirilmiştir.
• Genelleştirilmiş çapraz doğrulamalı spline yumuşatma filtresi istifadə edilmişdir.
• Statik görevlerde kesim frekansı 5 Hz, dinamik görevlerde 8 Hz olaraq belirlenmiştir.

İki sistemin örnekleme hızları və filtreleme yöntemleri eyni deyildir. Marker əsaslı sistem 120 Hz, video sistemi 60 Hz kayıt yapmış; veriler de fərqli filtre ayarlarıyla işlenmiştir. bu farklılıklar çalışmanın karşılaştırma bağlamının bir parçasıdır.

gündəlik həyat fəaliyyətlərinde ağırlık taşıma evreleri Tədqiqatçılar tarafından elle işaretlenmiştir. yoqa pozalarında dominant bacağın üç saniyelik statik tutuş bölümü seçilmişdir. Bütün görevlerde ayakta duruş sırasında ölçülen başlangıç ofseti çıkarılmıştır.

Üç anatomik düzlem neyi temsil ediyor?

Eklem hareketleri üç düzlemde qiymətləndirilmişdir:

• sagittal müstəvi: Öne və arkaya doğru hareketler; diz bükülmesi, bud-çanaq fleksiyon-ekstansiyonu və topuq plantar fleksiyon-dorsifleksiyonu kimi hareketleri temsil eder.
• frontal müstəvi: Yana doğru açılma-kapanma; bud-çanaqda abdüksiyon-adduksiyon və topuqnde eversiyon kimi hareketleri içerir.
• transversal müstəvi: Uzun eksen çmərhələsindeki iç-dış rotasyon hareketlerini temsil eder.

Tədqiqatçılar sağ el kuralına dayalı bir işaret sistemi kullanmıştır. bu səbəbdən tablolardaki eksi və artı işaretleri hareketin iyi və ya kötü olduğunu değil, tanımlanan koordinat sistemindeki yönünü göstermektedir. Örneğin derin diz fleksiyonu bazı tablolarda böyük negatif açılarla ifade edilmiştir.

RMSD neyi ölçüyor?

RMSD, iki yöntem arasındaki açısal farkın büyüklüğünü derece cinsinden özetler. çalışmada denklem açık biçimde yazılmamıştır. istifadə olunan ölçütün mantığı açıklama amacıyla şu əsas ilişkiyle gösterilebilir:

\[ \mathrm{RMSD} = \sqrt{\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N}\left(\theta_{\mathrm{CAML},i}-\theta_{\mathrm{MB},i}\right)^2} \]

Burada:

• N, karşılaştırılan zaman noktası və ya gözlem sayısını,
• θ_CAML,i, markersiz sistemin i anındaki eklem açısını,
• θ_MB,i, Marker əsaslı sistemin eyni andaki eklem açısını

ifade eder.

RMSD ne kadar aşağıse iki sistem arasındaki mutlak açısal fark o kadar küçüktür. Örneğin RMSD’nin 3° olması, 25° olmasına görə yöntemlerin birbirine çox daha yakın ölçüm yaptığını gösterir.

ICC neyi ölçüyor?

sinifdaxili korrelyasiya əmsalı, iki yöntemin katılımcılar və ya denemeler arasındaki değişimi ne ölçüde benzer biçimde sıraladığını və takip ettiğini gösterir. çalışmada ICC(3,k) modeli istifadə edilmişdir. Yazarların kullandığı sınıflandırma belədir:

ICC və RMSD eyni şeyi ölçmez. İki sistem katılımcıları benzer biçimde sıralayabilir və yüksək ICC üretebilir; lakin sistemlerden biri bütün dəyərləri diğerinden sürekli daha yüksək və ya daha aşağı ölçüyorsa RMSD yine böyük ola bilər.

Bunun açık bir örneği topuqnin Y-Balans Testi sagittal müstəvi sonucudur. ICC 0,84 ilə iyi uyğunluqu gösterirken RMSD 26,6°’dir. Marker əsaslı orta 27,6 ± 13,0°, markersiz orta ise 2,7 ± 8,7° olaraq bildirilmişdir. Yani iki sistem kişiler arası değişim örüntüsünü benzer izliyor ola bilər; fakat mutlak açı dəyərləri arasında çox böyük bir sistematik fark bulunmaktadır.

Şekil 1’deki iş akışı ne anlatıyor?

çalışmanın iş akışı şemasında iki sistemin eyni anda kalibre edildiği və eyni hareketleri eyni vaxtda kaydettiği gösterilmektedir. Sol tarafta Qualisys Marker əsaslı sistem və sekiz infraqırmızı kamera, sağ tarafta Theia markersiz sistem və sekiz video kamera yer almaktadır.

İki kayıt yaklaşımı eyni görev listesine uygulanmış; ardından veriler Visual3D və makine öğrenmesi destekli markersiz işlem hattıyla analiz edilmiştir. eyni vaxtda kayıt, katılımcının iki ayrı seansta eyni hareketi birebir tekrar etmesi gereksinimini ortadan kaldırdığı üçün çalışmanın mühüm güçlü yönlerinden biridir.

sagittal müstəvi grafikleri ne gösteriyor?

Şekil 2’de mavi çizgi Marker əsaslı sistemi, turuncu çizgi markersiz sistemi göstermektedir. yerimə, pilləkan qalxma, pilləkan enmə və oturub qalxma kimi görevlerde iki çizginin genel hareket biçimleri çoğunlukla birbirine benzemektedir. Başka bir ifadeyle iki sistem, hareketin ne zaman arttığını, azaldığını və ya yön değiştirdiğini çoğu durumda benzer şekilde izlemektedir.

bununla birlikdə xüsusilə böyük eklem açıları gerektiren görevlerde çizgiler arasında dikey uzaklıklar oluşmaktadır. Stul, Döyüşçü və Dua pozlarında eğriler benzer biçimde ilerlese bile sistemlerden biri diğerine görə sürekli daha yüksək və ya aşağı açı verebilmektedir. bu durum yüksək ICC ilə birlikdə yüksək RMSD görülmesinin görsel karşılığıdır.

Tek bacak dengesi olaraq gösterilen görevde, xüsusilə bud-çanaq və topuq çizgileri arasında belirgin bir ofset bulunmaktadır. Dua pozunda diz və bud-çanaq eğrileri birbirine paralel görünse de mutlak açı düzeyleri farklıdır.

topuq nəticələrı

topuqnde en iyi nəticələr çoğunlukla sagittal müstəvide görülmüştür. pilləkan enmə, Döyüşçü I, Döyüşçü II və Ağac pozlarında ICC dəyərləri 0,80–0,88 arasında değişmiştir. bununla birlikdə bu görevlerde RMSD 4,1° ilə 7,6° arasındadır.

Ağac pozu topuq üçün görece güçlü bir nəticə vermiştir:

• sagittal müstəvi: RMSD 4,1°, ICC 0,80
• frontal müstəvi: RMSD 3,7°, ICC 0,85
• transversal müstəvi: RMSD 21,3°, ICC 0,09

bu örnek, eyni poz içinde bile düzleme görə performansın böyük ölçüde değişebildiğini göstermektedir. Öne-arkaya və yana hareketler iyi uyğunluq gösterirken rotasyon tahmini zayıf kalmıştır.

Dua çömbəlməsi topuqnin en problemli görevlerinden biridir:

• sagittal müstəvi: RMSD 9,9°, ICC 0,34
• frontal müstəvi: RMSD 11,0°, ICC 0,46
• transversal müstəvi: RMSD 28,1°, ICC −0,36

Tədqiqatçılar derin çömelme sırasında distal alt bacak və ayak işaretleyicilerinin kapanmasının Marker əsaslı ölçümü bozmuş ola biləcəyini belirtmektedir. Dolayısıyla farkın tamamı avtomatik sistemin hatasına bağlanamaz.

topuqnde transversal müstəvi bütün görevlerde zayıf kalmıştır. RMSD dəyərləri 19,0° ilə 30,6° arasında, ICC dəyərləri ise −0,36 ilə 0,15 arasında değişmiştir.

diz nəticələrı

diz eklemi sagittal müstəvide çalışmanın en tutarlı nəticələrını vermiştir. On görevin toxumazunda ICC 0,90’ın üzerinde, Stul pozunda ise 0,89 olaraq bildirilmişdir.

Örnekler:

• yerimə: RMSD 3,3°, ICC 0,94
• pilləkan enmə: RMSD 6,6°, ICC 0,98
• Ağac pozu: RMSD 2,7°, ICC 0,95
• Dua pozu: RMSD 8,9°, ICC 0,94
• Y-Balans Testi: RMSD 5,1°, ICC 0,98

bu değerler, markersiz sistemin diz fleksiyon-ekstansiyon örüntüsünü geleneksel sistemle oldukça benzer takip ettiğini düşündürmektedir.

lakin Döyüşçü II pozunda sagital RMSD 11,3° olmasına karşın ICC 0,93’tür. Yine iki sistem hareket örüntüsünü benzer izlerken mutlak açı düzeylerinde anlamlı bir fark bulunabileceği görülmektedir.

dizin frontal müstəvi nəticələrı karışıktır. yeriməde ICC 0,55, Döyüşçü II’de 0,73, Dua pozunda 0,65 və Y-Balans Testi’nde 0,64 tapılmışdır. oturub qalxma, pilləkan qalxma, pilləkan enmə və Stul pozunda ICC dəyərləri negatif və ya sıfıra yakın kalmıştır.

diz transversal müstəvii en sorunlu alanlardan biridir. Bütün görevlerde RMSD 21°’nin üzerindedir. En böyük fark Dua pozunda görülmüştür:

• Marker əsaslı orta dış rotasyon: −0,9 ± 34,1°
• markersiz orta: 16,6 ± 13,2°
• RMSD: 34,8°
• ICC: 0,51

bu nəticə, yalnız ICC’ye bakıldığında orta düzeye yaklaşan bir uyğunluq görülebileceğini; fakat mutlak açısal farkın klinik və ya biomexaniki yorum açısından çox böyük ola biləcəyini göstermektedir.

bud-çanaq nəticələrı

bud-çanaq eklemi sagital və frontal müstəvilerde birçok görevde iyi və ya mükemmel uyğunluq göstərmişdir. xüsusilə statik yoqa pozaları dikkat çekmektedir:

bu tablodaki nəticələr, yüksək korelasyonun hər zaman kiçik fark anlamına gelmediğini yeniden göstermektedir. Örneğin Stul pozunda bud-çanaq sagittal müstəvi ICC değeri 0,95 ilə mükemmel olmasına karşın RMSD 10,8°’dir. Marker əsaslı sistem orta 77,3 ± 13,2°, markersiz sistem 69,5 ± 13,5° bildirmiştir.

bud-çanaqda en dikkat çekici olumsuz nəticə Y-Balans Testi’nin sagittal müstəviidir:

• Marker əsaslı orta: −30,5 ± 16,2°
• markersiz orta: −47,0 ± 23,3°
• RMSD: 29,5°
• Tabloda verilen ICC: −4,15

−4,15 olaraq verilen ICC değeri çalışmanın tablosunda aynen bu şekilde yer almaktadır və olağandışı bir değerdir. bu makalede dəyər düzeltilmemiştir; hakemli və ya revize edilmiş sürümde kontrol edilmesi gereken bir tablo verisi olaraq değerlendirilmelidir.

bud-çanaq transversal müstəvide çoğu görevde zayıf uyğunluq göstərmişdir. Görece daha iyi nəticələr Döyüşçü I’de ICC 0,65, Ağac pozunda 0,62 və Dua pozunda 0,79 olaraq bildirilmişdir. yerimə, basamak görevleri, Stul, Döyüşçü II, Y-Balans Testi və pasif hareket açıklığında transversal müstəvi ICC dəyərləri zayıf kalmıştır.

Neden sagittal müstəvi daha başarılı görünüyor?

Yoga və gündəlik həyat fəaliyyətlərindeki böyük hareketlerin mühüm bölümü diz və bud-çanaqnın fleksiyon-ekstansiyonu kimi sagittal müstəvi hareketlerinden oluşmaktadır. bu hareketlerde eklem açısındaki değişim daha büyüktür və video görüntüsünde segmentlerin yönü daha belirgin biçimde değişir.

transversal müstəvideki rotasyonlar ise çoğu zaman daha kiçik açı aralıklarında gerçekleşir. kiçik segment yönelim hataları, anatomik eksen tanımındaki farklılıklar, işaretleyicilerin cilt üzerindeki hareketi və ya video tabanlı modelin segment rotasyonunu tahmin etme hatası nəticə üzerinde daha böyük oransal etki oluşturabilir.

çalışmanın verileri bu farklılığı açık biçimde göstermektedir. diz sagital ICC dəyərləri çoğu görevde 0,90’ın üzerindeyken transversal müstəvi ICC dəyərləri böyük ölçüde sıfıra yakındır. topuqnde transvers RMSD dəyərləri hemen bütün görevlerde 20°’yi aşmaktadır.

Dua çömbəlməsi neden zorlayıcıydı?

Dua çömbəlməsi, bud-çanaqnın diz seviyesinin altına indirildiği və eklemlerin yüksək derecede büküldüğü derin bir pozdur. bu geometri birkaç ölçüm sorunu yaratabilir:

• Ayak və alt bacak üzerindeki işaretleyiciler uyluk və ya diğer vücut bölümleri tarafından kapatılabilir.
• Pelvisin ön kısmındaki işaretleyiciler kameraların görüş alanından çıkabilir.
• bud-çanaq və uyluk çmərhələsindeki yumuşak toxuma, kemiğe görə bağımsız hareket ederek Marker əsaslı modelde artefakt oluşturabilir.
• Derin fleksiyon sırasında vücut segmentlerinin birbirine yaklaşması, video tabanlı poz tahminini de çətinləşdirə bilər.

Tədqiqatçılar xüsusilə topuq sagittal müstəviindeki böyük farkı distal alt bacak və ayak işaretleyicilerinin kapanmasıyla, bud-çanaq farklarını ise pelvis işaretleyicilerinin kapanması və yumuşak toxuma artefaktlarıyla ilişkilendirmiştir.

yüksək ICC ilə yüksək RMSD neden birlikdə görülebilir?

bu çalışmanın en öğretici yönlerinden biri, korelasyon temelli uyğunluq ilə mutlak farkın birlikdə değerlendirilmesi gerektiğini göstermesidir.

Örneğin iki sistem şu dəyərləri üretsin:

• Marker əsaslı sistem: 40°, 50°, 60°
• markersiz sistem: 30°, 40°, 50°

İki sistem de kişileri eyni sırada və eyni değişim örüntüsüyle ölçmektedir. bu səbəbdən ICC yüksək ola bilər. lakin hər ölçüm arasında sabit 10° fark bulunduğu üçün RMSD de yüksək olacaktır.

çalışmadaki Stul, Döyüşçü, Y-Denge və bazı bud-çanaq nəticələrı bu duruma benzemektedir. bu səbəbdən “ICC yüksək, sistem tamamen doğrudur” biçiminde bir yorum yapılamaz. Klinik və ya egzersiz reçetesi açısından mutlak açı dəyərləri önemliyse RMSD və sistematik ofset de dikkate alınmalıdır.

çalışmanın güçlü yönleri

• eyni vaxtda kayıt: İki sistem eyni hareketi eyni anda kaydetmiştir. Böylece fərqli denemeler arasındaki doğal hareket değişkenliği azaltılmıştır.
• Üç eklem və üç düzlem: yalnız diz fleksiyonu değil; topuq, diz və bud-çanaqnın sagital, frontal və transversal müstəvileri incələnmişdir.
• Çeşitli görevler: Günlük yaşam hareketleri, denge testi, pasif hareket açıklığı və beş yoga pozu birlikdə qiymətləndirilmişdir.
• Hem dinamik hem statik görevler: yerimə və basamak görevleriyle üç saniyelik yoga tutuşları eyni çalışma içinde karşılaştırılmıştır.
• İki tamamlayıcı istatistik: yalnız ICC değil, mutlak farkı gösteren RMSD de istifadə edilmişdir.
• ətraflı görev talimatları: yoqa pozalarının nasıl uygulandığı eklerde görsellerle açıklanmıştır.
• Etik onay və bilgilendirilmiş onam: İnsan katılımcılarla yürütülen prosedürler etik kurul tarafından incələnmişdir.

çalışmanın sınırlılıkları

• kiçik örneklem: yalnız 19 katılımcı bulunmaktadır.
• Homojen katılımcı grubu: Katılımcılar genç, asimptomatik və dar bir yaş aralığındadır. Yaşlı, ağrılı, eklem kısıtlılığı bulunan və ya nörolojik hastalığı olan bireyler temsil edilmemektedir.
• Laboratuvar sistemi: markersiz ölçüm sekiz kalibre edilmiş kamerayla yapılmıştır. nəticələr tek kamera və ya cep telefonu uygulamalarına birbaşa aktarılamaz.
• Standart kıyafet: Katılımcılar vücut segmentlerinin görünmesini kolaylaştıran şort və atlet benzeri kıyafetler giymiştir. Bol və ya katmanlı kıyafetlerin etkisi değerlendirilmemiştir.
• Yoga pozunun yalnız statik bölümü: Pozlara giriş və çıkış hareketleri yerine üç saniyelik tutuş bölümü analiz edilmiştir.
• fərqli kayıt hızları: Marker əsaslı sistem 120 Hz, markersiz sistem 60 Hz kullanmıştır.
• fərqli filtre ayarları: İki veri hattı fərqli filtre türleri və kesim frekanslarıyla işlenmiştir.
• transversal müstəvi zayıflığı: xüsusilə topuq və diz rotasyonlarında çox böyük RMSD və aşağı ICC görülmüştür.
• İşaretleyici sistem de hatasız deyildir: Derin pozlarda işaretleyici kapanması və yumuşak toxuma artefaktları karşılaştırma yöntemini etkilemiş ola bilər.
• ICC güven aralıkları verilmemiştir: Tablolarda yalnız nokta tahminleri sunulmuştur; tahminlerin belirsizliği görülememektedir.
• fərqli vücut tipleri incelenmemiştir: Yazarlar gelecekte daha çeşitli vücut yapıları və kıyafetlerle araştırma yapılması gerektiğini belirtmiştir.

mətn və tablolar arasında dikkat gerektiren noktalar

Preprintte bazı nəticə ifadeleriyle tablolar arasında kontrol edilmesi gereken uyğunluqsuzluklar bulunmaktadır:

• Özette, topuq sagittal müstəviinde pilləkan enmə, Döyüşçü I, Döyüşçü II və Ağac üçün “RMSD < 0,8°” ifadesi istifadə edilmişdir. buna qarşılıq Tablo 1’de bu görevlerin RMSD dəyərləri sırasıyla 4,9°, 7,3°, 7,6° və 4,1° olaraq verilmişdir.
• Tartışma bölümünde Ağac pozunun topuq üçün “aşağı RMSD (>0,5°)” ifadesi yer almaktadır. “aşağı” ifadesiyle istifadə olunan büyüktür işareti və tablodaki 4,1°–3,7° dəyərləri açıklık gerektirmektedir.
• bud-çanaq Tablo 3’te Y-Balans Testi sagital ICC değeri −4,15 olaraq verilmişdir. dəyər metinde ayrıca açıklanmamıştır.
• bud-çanaq üçün oturub qalxma görevinin frontal müstəvi RMSD hücresi tabloda tireyle bırakılmıştır.
• Özet, frontal müstəvi performansını genel olaraq olumlu ifade etse de topuq və diz frontal nəticələrı görevler arasında oldukça değişkendir və birçok ICC değeri zayıftır.

bu noktalar düzeltilmemiş, yumuşatılmamış və ya alternatif değerlerle değiştirilmemiştir. çalışmada nasıl sunulduysa o şekilde aktarılmış və yorum sırasında açıkça belirtilmiştir.

çalışma ne söylüyor?

• markersiz kommersiya sistem, birçok görevde sagittal müstəvi eklem hareket örüntülerini Marker əsaslı sistemle benzer biçimde izleyebilmiştir.
• diz fleksiyon-ekstansiyon ölçmələri, görevlerin çoğunda yüksək ICC göstərmişdir.
• bud-çanaq sagital və frontal müstəvi ölçmələri birçok yoga pozunda iyi və ya mükemmel ICC üretmiştir.
• transversal müstəvi, xüsusilə topuq və dizde, en aşağı uyğunluqu göstərmişdir.
• Derin çömelme və böyük hareket açıklığı gerektiren pozlarda iki sistem arasındaki farklar artabilmektedir.
• markersiz yaklaşım yoqa pozalarının biomexaniki değerlendirmesinde umut verici bir araçtır; lakin düzleme və göreve özgü doğruluk sınırlılıkları vardır.

çalışma ne söylemiyor?

• markersiz sistemin bütün eklemlerde və bütün düzlemlerde geleneksel sistemin yerine tamamen geçebileceğini göstərmir.
• Tek kameralı telefon uygulamalarının eyni doğruluğu sağlayacağını göstərmir.
• sistemin ev mühitında, geniş kıyafetlerle və ya kameraların fərqli yerleştirildiği koşullarda eyni performansı vereceğini sübut etmir.
• yoqa pozalarının güvenli və ya müalicə edici olduğunu değerlendirmemektedir.
• Belirli bir eklem açısının yaralanmaya yol açtığını və ya yaralanmayı önlediğini göstərmir.
• xəstələrdə klinik karar verme, tanı koyma və ya rehabilitasyon sonucunu iyileştirme kanıtı sunmamaktadır.
• Marker əsaslı sistemin mutlak və hatasız bir referans olduğunu sübut etmir.

Geçmiş, bugün və gelecek açısından önemi

Geçmişte üçölçülü biomexaniki analizler böyük ölçüde laboratuvara, uzman personele və işaretleyici yerleşimine bağımlıydı. bu sistemler bilimsel araştırmalarda mühüm bir standart oluşturmuş olsa da hazırlık süresi və maliyet nedeniyle geniş ölçekli kullanım sınırlı kalmıştır.

Bugün derin öğrenme destekli markersiz sistemler, video görüntüsünden vücut segmentlerini avtomatik olaraq tahmin ederek bu süreci hızlandırmayı amaçlamaktadır. bu çalışma, söz konusu teknolojinin yalnız yerimə kimi tanıdık hareketlerde değil, geniş hareket açıklıkları və asimetrik pozisyonlar içeren yoga görevlerinde de nasıl performans gösterdiğini ortaya koymaktadır.

Gelecekte daha yüksək kamera çözünürlüğü, daha yüksək kayıt frekansı, daha çeşitli vücut tipleriyle eğitilmiş veri kümeleri və gelişmiş derin öğrenme algoritmaları xüsusilə transversal müstəvi tahminlerini iyileştirebilir. bununla birlikdə gelişmenin yalnız yazılım doğruluğuyla sınırlı kalmaması gerekir. fərqli yaş grupları, xəstəliklar, kıyafetler, kamera yerleşimleri, ışık koşulları və gerçek yaşam mühitlarıyla bağımsız doğrulamalar yapılmalıdır.

Gündelik yaşam açısından bu teknoloji uzun vadede yoga eğitmenlerinin, fizyoterapistlerin və Tədqiqatçıların hareketleri daha az hazırlıkla ölçebilmesine katkıda bulunabilir. lakin mevcut çalışma, sekiz kameralı laboratuvar düzeninde əldə edilmiş bir ön doğrulamadır. Bugünkü verilerle sistemin klinik tanı, yaralanma öngörüsü və ya evde avtomatik müalicə yönlendirmesi üçün tek başına kullanılabileceği sonucuna varılamaz.

çalışmanın metodu və nəticələri

Araştırma tasarımının teknik özeti

topuq: RMSD və ICC nəticələrının tamamı

diz: RMSD və ICC nəticələrının tamamı

bud-çanaq: RMSD və ICC nəticələrının tamamı

əsas bulguların düzenli özeti

Mənbə və metod qeydi

bu içerik, Soniya Kadam, Riva Karia və Smita Rao tarafından hazırlanan “Convergent Validity of Lower Extremity Joint Angles during Yoga and Activities of Daily Living estimated using Marker-Based vs Commercial Automated Marker-Less Motion Capture Approaches” başlıklı çalışmaya dayanmaktadır.

çalışma, SSRN üzerinde sunulan bir preprint araştırma makalesidir. Metinde açıkça “This preprint research paper has not been peer reviewed” və “Preprint not peer reviewed” uyarıları bulunmaktadır. Dolayısıyla çalışma rəyçi qiymətləndirməsindən keçməmişdir. PDF’de nihai bir hakemli dergi kabulü və ya doğrulanmış yayın durumu belirtilmemektedir.

Araştırma bir klinik müalicə çalışması deyildir. Yoga uygulamasının ağrı, xəstəlik, yaralanma, yaşam kalitesi və ya müalicə başarısı üzerindeki etkisini test etmemiştir. çalışma, sağlam və asimptomatik yetişkinlerde iki hərəkət tutma yaklaşımının ürettiği alt ekstremite oynaq bucaqlarını karşılaştıran bir biomexaniki yöntem doğrulama çalışmasıdır.

markersiz sistem sekiz video kameralı, kalibre edilmiş kommersiya bir laboratuvar düzenidir. nəticələr tek kamera, cep telefonu, internet kamerası və ya tüketici sınıfı yoga uygulamalarının doğruluğu üçün kanıt oluşturmaz.

çalışmada bazı görevlerde yüksək ICC ilə birlikdə yüksək RMSD görülmüştür. bu səbəbdən sistemler hareket örüntüsünü benzer izlese bile mutlak eklem açıları arasında klinik açıdan mühüm farklar bulunabilir. xüsusilə topuq və diz transversal müstəvi nəticələrı dikkatli yorumlanmalıdır.

Preprintte özet ilə Tablo 1’deki bazı RMSD dəyərləri arasında, bud-çanaq Y-Balans Testi ICC değerinde və bazı eksik tablo hücrelerinde açıklığa kavuşturulması gereken noktalar bulunmaktadır. bu içerikte söz konusu veriler değiştirilmemiş və ya düzeltilmemiş; çalışmada sunuldukları biçimde aktarılmıştır.

Makale yalnız yüklenen PDF’deki araştırma tasarımı, tablolar, şekiller, yöntemler və yazarların açıklamalarına dayanılarak hazırlanmıştır. PDF’de bulunmayan klinik güvenlik, müalicə başarısı, tanısal doğruluk və ya kommersiya kullanım iddiaları eklenmemiştir.