Ученый из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» разработала программу для автоматического обнаружения нарушений в опорно-двигательном аппарате спортсменов.
Данная разработка основана на биомеханическом моделировании и предоставляет возможность на основе данных маркерной видеорегистрации формировать отчет о функционировании скелетно-мышечной системы, выявляя асимметрии и потенциальные риски травм.
«Цель заключалась в создании своего рода “переводчика” между цифровым портретом спортсмена и спортивным тренером или врачом ЛФК. Основные методы измерения длины мышц — это тест Эпли или прямое измерение, однако исследования показывают, что они не обеспечивают точные результаты. Разработка устраняет эту проблему, создавая совершенно новый формат отчета. Тренер или специалист может получить не сырые данные, а наглядную визуализацию и готовые расчеты. Он сразу видит, как, например, изменяется длина прямой мышцы бедра со временем, и, что особенно важно, оценивает симметрию или асимметрию в работе правой и левой конечностей», — приводит пресс-служба слова автора проекта, ассистента кафедры ЛИНС ЛЭТИ Олеси Мальцевой.
Отмечается, что современные системы маркерного захвата движения позволяют с высокой точностью оценивать пространственные параметры движения человека. Кроме того, маркерная видеорегистрация считается «золотым стандартом» в реабилитации и спортивной науке. Однако итогом работы с такими системами чаще всего является кинематический портрет — траектория движения спортсмена или пациента в пространстве. Система не показывает, как функционируют мышцы — поверхностные датчики могут фиксировать мышечную активность, но не дают ответа на ключевые внутренние биомеханические параметры.
Как рассказали в пресс-службе, разработанная программа функционирует следующим образом: сначала специалист проводит маркерную видеорегистрацию и моделирует цифровой портрет спортсмена. Затем программа «забирает» созданную скелетную систему и накладывает мышечную систему в соответствии с цифровым портретом. Далее программа строит графики, вычисляет ключевые параметры длин мышц в динамике и формирует структурированный документ. Выявление значительной асимметрии мышц служит ранним сигналом о возможных проблемах и позволяет своевременно корректировать тренировочный процесс.
В университете отметили, что сейчас разработка проходит процедуру государственной регистрации в качестве программы для ЭВМ и имеет потенциал к масштабированию.
Фото: hi-tech.mail.ru