帕金森病患者以智能鞋墊受控方式移動腳能力預測跌倒風險

當人們在自主移動存在問題和挑戰(zhàn)時，摔倒和受傷的風險即增加 —— 帕金森病患者就是這種情況。帕金森病是一種腦部疾病，會導致無法控制的運動，如顫抖、平衡和協(xié)調受損。

得克薩斯農(nóng)工大學副教授Ya Wang和她的同事們一直在探索一種新的方法來評估帕金森病患者的跌倒風險。他們提出的方法涉及一種智能鞋墊，該鞋墊插入用戶的鞋子中，可在用戶叩擊腳趾時跟蹤他們的腳運動。研究人員最近對此進行了描述，該研究于2022年5月5日發(fā)表在《IEEE傳感器快報》上。

用于評估帕金森病的傳統(tǒng)測試是統(tǒng)一帕金森病評定量表（Unified Parkinson’s Disease Rating Scale，UPDRS），在該量表中，患者進行大量步行和腳趾敲擊練習。Wang的團隊此前開發(fā)了一種智能鞋墊，能夠在患者走路時監(jiān)測腳部運動，但同時，對使用該設備監(jiān)測腳趾敲擊運動的想法產(chǎn)生了興趣。

Wang解釋說：“腳趾敲擊運動是UPDRS中的一項重要任務，但在該領域，使用智能穿戴設備分析腳趾敲擊的研究非常有限。我們開始懷疑是否可以使用腳趾敲擊運動來評估摔倒的風險。與步行運動相比，腳趾敲擊運動的設置更簡單、更有趣?！?/p>

在他們的研究中，10名帕金森病患者和8名健康對照者在穿著智能鞋墊的同時完成了腳趾叩擊運動。智能鞋墊由加速計、微控制器和藍牙低能模塊組成，全部集成在印刷電路板中，并封裝在環(huán)氧樹脂中。研究參與者按照指示，或交替或同步叩擊腳趾，同時采集運動數(shù)據(jù)并實時傳輸?shù)接嬎銠C。

結果表明，腳趾叩擊練習確實與人的跌倒風險密切相關（根據(jù)UPDR量表），盡管其準確性略低于傳統(tǒng)的步行測試。通過這項研究，研究人員了解到，與完成運動所需的總時間相比，帕金森病患者以受控方式（加速度）移動腳的能力在預測跌倒風險方面更為準確。

Wang指出，為這項研究做出貢獻是有意義的。她說：“我們很高興完成并發(fā)表了一些可能對帕金森社群有幫助的工作?！?/p>

接下來，她的團隊計劃收集更多受試者的額外數(shù)據(jù)（例如性別、年齡、用藥狀況和癥狀），以改進他們的新方法，并將其適應不同人群。同時，還對探索使用肌電圖傳感器測量腳趾敲擊期間的肌肉活動感興趣。