Exploración de combinaciones de sensores IMU y EMG para la compensación del hombro
QSense Movimiento es un alto rendimiento Plataforma de sensores IMU para medir el movimiento humano en investigación, deportes y rehabilitación. En el proyecto MoveVREE estamos combinando sensores IMU + EMG. En esencia, QSense se centra en detección inercial precisa: nodos IMU multisensor, sincronización submilimétrica y acceso flexible a los datos para laboratorios, clínicas y la industria.
Dentro del MoveVREE proyecto, centrado en Rehabilitación domiciliaria de las extremidades superiores tras un accidente cerebrovascular, ahora estamos experimentando con la incorporación de EMG como una extensión opcional de QSense Motion. El objetivo: explorar cómo patrones de activación muscular puede ayudar a detectar compensación del hombro y abrir nuevas aplicaciones relacionadas con la EMG.
En nuestra investigación, hacemos hincapié en la integración de la tecnología de sensores IMU y EMG para lograr resultados óptimos en la rehabilitación. La combinación de ambas tecnologías de sensores IMU y EMG ofrece información sobre los patrones de activación muscular durante los ejercicios de rehabilitación.
¿Por qué experimentar con sensores EMG además de IMU?
En la rehabilitación tras un ictus, los pacientes suelen desarrollar patrones compensatorios – por ejemplo, levantar o tensar el hombro en lugar de mover el brazo de forma controlada. Estos patrones no siempre son fáciles de detectar, especialmente en el entrenamiento en casa.
Para profundizar en este tema, estamos Experimentación con un enfoque combinado de sensores IMU + EMG.:
El juego puede resaltar cuando un paciente mantiene el Músculos de los hombros innecesariamente activos. o con calambres después de hacer ejercicio.
Un pequeño sensor EMG de superficie se coloca sobre el hombro.
Los datos EMG se transmiten a un Juego de rehabilitación con realidad virtual (desarrollado por InCorpusVR).
En esta etapa, EMG es:
- Experimental y orientado a la investigación (el hardware cuenta con la certificación CE y puede utilizarse en estudios con pacientes)
- Utilizado en configuraciones piloto (por ejemplo, con St. Maartenskliniek en Nimega)
- Una forma de investigar cómo la IMU + EMG juntas pueden proporcionar una visión más profunda de la compensación y el uso muscular, y también explorar las necesidades de sincronización temporal exacta entre la IMU y la detección EMG.
Comprender estos patrones compensatorios es fundamental a la hora de utilizar el IMU y el sensor EMG para un entrenamiento eficaz del paciente.
MoveVREE: rehabilitación de las extremidades superiores tras un ictus en casa
En MoveVREE El proyecto tiene como objetivo desarrollar una rehabilitación de las extremidades superiores tras un ictus basada en la realidad virtual. fácil de realizar en el entorno doméstico. Con QSense Motion:
- Los sensores IMU capturan cómo se mueve el brazo durante los ejercicios de realidad virtual.
- El sensor IMU y EMG permite a los investigadores y médicos ver Cuándo y cómo se utilizan los músculos del hombro. y proporcionar comentarios en tiempo real.
- Los datos pueden revisarse para perfeccionar los ejercicios, reducir la compensación y personalizar el entrenamiento.
El objetivo principal: ayudar a los pacientes a realizar movimientos de alta calidad en casa, con una mejor retroalimentación y datos más objetivos que las “hojas de ejercicios” por sí solas.
Casos de uso de sensores IMU y EMG que estamos explorando
Aunque QSense Motion es principalmente un Sistema IMU, la extensión EMG abre varios potencial Casos de uso que estamos explorando actualmente en entornos de investigación:
- Detección de compensación del hombro en la rehabilitación de accidentes cerebrovasculares
- Supervisión Relajación muscular después del ejercicio. (por ejemplo, evitando la co-contracción constante)
- Investigando fatiga y el uso excesivo de grupos musculares específicos
- Apoyando lo nuevo conceptos de biorretroalimentación en realidad virtual o herramientas de formación digital
Desde el entrenamiento hasta el seguimiento diario con comentarios
Además de utilizar la EMG con fines terapéuticos, en los que es importante que el paciente pueda ponerse y quitarse fácilmente el sensor EMG por sí mismo o con la ayuda de un familiar o terapeuta, también se puede considerar la posibilidad de realizar un seguimiento a más largo plazo, en el que el sensor EMG se integra en un dispositivo wearable, como se muestra en la imagen.
Sincronización de IMU y EMG: en la hoja de ruta del desarrollo
En este momento, QSense Motion ofrece:
- Maduro Seguimiento del movimiento basado en la IMU
- Experimental Flujos de datos EMG en configuraciones seleccionadas
En nuestro hoja de ruta de desarrollo son opciones para:
- Sincronización temporal de IMU y EMG en alta resolución
- Proporcionar conjuntos de datos combinados de IMU + EMG para investigación y análisis avanzado.
- Desarrollar dedicado herramientas de software y visualizaciones para la detección de compensación y el reconocimiento de patrones
- Mejorar los mecanismos de retroalimentación para los pacientes combinando sensores IMU y EMG.
Para los socios con ideas específicas de investigación o productos relacionados con IMU + EMG, podemos explorar esto como desarrollo personalizado, basándose en la infraestructura existente de QSense Motion.
Resumen: QSense ahora y nuestros próximos pasos
Hoy: QSense Motion es un sistema probado Sistema de sensores IMU para la captura de movimiento de alta calidad y la investigación en rehabilitación.
En exploración Los sensores EMG se están probando como un extensión opcional para investigar la compensación del hombro y otras aplicaciones relacionadas con los músculos.
Si estás trabajando en rehabilitación tras un accidente cerebrovascular, entrenamiento basado en realidad virtual u otros proyectos en los que la IMU y la EMG podrían aportar valor añadido., estaremos encantados de hablarlo:
- pilotos en entornos clínicos o de investigación
- Integración en plataformas de realidad virtual o rehabilitación digital existentes.
- Desarrollo personalizado en torno a datos sincronizados de IMU + EMG.
¿Te interesa colaborar u obtener más información?
La integración del sensor IMU + EMG amplía nuestros horizontes de investigación en la rehabilitación de accidentes cerebrovasculares. Actualmente estamos explorando cómo se puede utilizar la configuración combinada de sensores IMU y EMG para apoyar entrenamiento con biorretroalimentación, ayudando a los pacientes a comprender mejor y ajustar sus patrones de movimiento y activación muscular en tiempo real. Paralelamente, estamos investigando monitoreo a largo plazo, donde los datos continuos del IMU y el sensor EMG proporcionan información valiosa para las evaluaciones continuas de los pacientes y trayectorias de rehabilitación más personalizadas.
Para los siguientes pasos, estamos evaluar el rendimiento de nuestras soluciones de sensores IMU y EMG en diferentes entornos clínicos y domésticos, con un fuerte enfoque en la usabilidad. Nuestro objetivo es garantizar que estos sistemas sean intuitivo y prácticotanto para pacientes como para terapeutas, de modo que puedan integrarse perfectamente en la práctica diaria. En última instancia, las capacidades en constante evolución de la plataforma de sensores IMU y EMG son allanando el camino para mejorar los resultados de la rehabilitación, lo que abre nuevas posibilidades para una atención centrada en el paciente y basada en datos.
No dude en ponerse en contacto con nosotros para descubrir cómo QSense Motion, con IMU hoy y EMG mañana, puede ayudarle en su próximo proyecto.
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