İnsan Eklem Açılarının Gerçek Zamanlı Ölçülmesi İçin Düşük Maliyetli Bir Çözüm

Authors : Samet ÇIKLAÇANDIR, Yalçın İŞLER
Pages : 119-133
View : 112 | Download : 15
Publication Date : 2022-12-24
Article Type : Research Paper
Abstract :Günlük ve bazı sportif hareketlerin takibinin yanı sıra, Kas-iskelet sistemi hastalıkları, düşme ve çarpmaya bağlı yaralanmalar, kas-sinir hastalıkları ve protez uygulamaları gibi pek çok alanda teşhis, tedavi, ameliyat öncesi planlama ve tedavi sonrası iyileşmenin takibi aşamalarında hareket analizleri kullanılmaktadır. Bu noktada eklem açısı ölçen basit cihazlar yerine gerçek zamanlı olarak hareketleri kayıt edebilen cihazlar giderek önem kazanmaktadır. Öte yandan, gerçek zamanlı hareket yakalama teknolojileri nispeten yüksek maliyetlidir. Bu nedenle, bu çalışmada eklem açılarını gerçek zamanlı olarak takip edilebilen, kablosuz çalışabilen, taşınabilir ve düşük maliyetli alternatif bir elektronik gonyometre cihazı geliştirilmiş, gerçekleştirilmiş ve test edilmiştir. Geliştirilen cihazın doğruluğu iki şekilde test edilmiştir. İlk olarak, bu cihazın eklem açısı ölçümlerindeki başarısı aynı anda kayıt alınan mekanik bir gönye ile karşılaştırılmıştır. Bu şekilde, 14 kişinin her iki dirseklerine ve dizlerine 30, 45, 60 ve 90 derecelik eklem açıları için kayıt edilmiş ve tek örneklem t-testi kullanılarak karşılaştırılmıştır. Ayrıca, hastaların gerçek zamanlı olarak hareketleri hem geliştirilen cihaz ile hem de optoelektronik tabanlı ticari bir cihaz ile kayıt edilmiştir. Bu kayıtların ne kadar benzer oldukları Pearson Korelasyon yöntemi kullanılarak test edilmiştir. Bu istatistiksel analizler için IBM SPSS v24 kullanılmıştır. Sonuç olarak geliştirilen sistem ile mekanik gonyometre arasındaki tüm ölçümlerde istatistiksel anlamlı bir fark tespit edilememiş insert ignore into journalissuearticles values(p>0,05); ve Optitrack cihazı ile arasında çok yüksek bir korelasyon olduğu tespit edilmiştir. Dahası, Kalman filtresi sayesinde gerçek zamanlı takip ölçümlerinde korelasyon değerinin arttığı görülmüştür.
Keywords : Eklem açıları, Elektrogonyometre, Gerçek zamanlı ölçüm, Hareket analizi, Hareket takip sistemleri, Kalman filtresi

ORIGINAL ARTICLE URL