典型應(yīng)用簡介：

MotionMonitor在涉及人體運(yùn)動(dòng)研究的廣泛應(yīng)用中提供實(shí)時(shí)解決方案。旨在分析人體運(yùn)動(dòng)的所有方面，從可能影響人體運(yùn)動(dòng)的外部刺激開始；響應(yīng)該模擬的大腦活動(dòng)的測(cè)量和可視化；然后測(cè)量和分析影響運(yùn)動(dòng)所需的肌肉募集；報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng) 學(xué)和由此產(chǎn)生的聯(lián)合力。刺激以各種格式進(jìn)行監(jiān)控，從一維目標(biāo)到在WorldViz和Unity中創(chuàng)建的3D沉浸式虛擬。視覺刺激呈現(xiàn)在簡單的平面屏幕、頭戴式顯示器、立體投影屏幕和的Bertec沉浸式穹頂上。大腦活動(dòng)從 3 個(gè)不同的 EEG 系 統(tǒng)同步捕獲，提供輕松識(shí)別事件和關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)的能力。所有的 EMG 系統(tǒng)都對(duì)肌肉募集進(jìn)行了物理測(cè)量。此外，可以使用具有用戶定義的優(yōu)化程序的集成肌肉模型對(duì)單個(gè)肌肉活動(dòng)進(jìn)行建模。反向動(dòng)力學(xué)來自 10 個(gè)不同的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)和所有的測(cè)力臺(tái)生產(chǎn)商收集的數(shù)據(jù)。 軟件在用于捕獲數(shù)據(jù)的技術(shù)的廣度和它所包含的分析深度方面。

1、生物力學(xué)與生命科學(xué)

我們的方案裝置支持從骨科到運(yùn)動(dòng)機(jī)能學(xué)、運(yùn)動(dòng)科學(xué)、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、力量與調(diào)節(jié)和運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)的生命科學(xué)研究。功能包括：

多種可視化方法，以有效的方式顯示您需要的數(shù)據(jù)，包括文本；條形圖或時(shí)間序列圖；動(dòng)畫；或 3D 可視化。

無需編程即可從下拉菜單中獲取原始和處理過的數(shù)據(jù)，例如運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)。用戶定義的公式和腳本允許對(duì)步態(tài)分析、平衡、伸手和抓握等進(jìn)行特定于應(yīng)用程序的分析。

各種生物力學(xué)建模功能，包括自定義關(guān)節(jié)中心定義和局部坐標(biāo)系的能力。支持標(biāo)準(zhǔn)方法，例如國際生物力學(xué)協(xié)會(huì) (ISB) 的建議和用戶定義的模型?？梢愿櫋⒎治龊涂梢暬?、足和脊柱的各個(gè)骨骼。

CT-MRI 配準(zhǔn)，用于創(chuàng)建具有特定主題骨骼幾何形狀的 3D 渲染。解剖標(biāo)志可以從掃描中自動(dòng)提取并用于定義生物力學(xué)模型。

集成肌肉建模，使用用戶定義或?qū)氲?OpenSim 模型，直接從運(yùn)動(dòng)捕捉數(shù)據(jù)中可視化和分析肌肉力和力矩。

支持多種運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)，包括相機(jī)、慣性和電磁傳感器。多種運(yùn)動(dòng)學(xué)技術(shù)可以組合成一個(gè)實(shí)時(shí)混合運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)，以同時(shí)利用每種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

二、神經(jīng)科學(xué)與運(yùn)動(dòng)控制

人體運(yùn)動(dòng)源于神經(jīng)、肌肉和骨骼系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)互動(dòng)。盡管了解運(yùn)動(dòng)神經(jīng)肌肉和肌肉骨骼功能的潛在機(jī)制，但目前還沒有對(duì)復(fù)合神經(jīng)肌肉骨骼系統(tǒng)中神經(jīng)機(jī)械相互作用的相關(guān)實(shí)驗(yàn)理解。這是理解人類運(yùn)動(dòng)的主要挑戰(zhàn)。
為了解決這個(gè)問題，MotionMonitor開發(fā)了綜合多尺度建模平臺(tái)，包括肌肉、骨骼和神經(jīng)模型等等。我們使用**的高密度肌電圖 (HD-EMG) 與盲源分離相結(jié)合，將干擾 HD-EMG 信號(hào)識(shí)別到由同時(shí)控制許多肌肉纖維的脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元放電的尖峰列車集合中。我們開發(fā)了由體內(nèi)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元放電驅(qū)動(dòng)的多尺度肌肉骨骼建模公式，用于計(jì)算所得肌肉骨骼力的高保真估計(jì)。這將使神經(jīng)控制的肌肉組織如何與骨骼組織相互作用的分析能力qian所未有，因此將為了解神經(jīng)肌肉/骨科ji病的病因、診斷和治liao開辟新的途徑。

神經(jīng)科學(xué)和運(yùn)動(dòng)控制的研究受益于內(nèi)置于我們方案的各種硬件和分析。

使用任何 Tobii 頭戴式眼動(dòng)追蹤系統(tǒng)來捕捉與其他數(shù)據(jù)同步的實(shí)時(shí) 3D 眼動(dòng)數(shù)據(jù)。分析視線交叉點(diǎn)。

使用 Biosemi 或 AntNeuro 硬件捕獲 EEG 數(shù)據(jù)。適用于坐姿、站立和活躍的任務(wù)。根據(jù)其他運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)在 EEG 數(shù)據(jù)中創(chuàng)建用戶定義的興趣點(diǎn)。

實(shí)時(shí)呈現(xiàn)視覺、聽覺和觸覺提示?？梢允褂煤唵蔚膸缀涡螤?、條形圖或時(shí)間序列圖或特定于應(yīng)用程序的視覺效果（如紅綠燈）以多種方式呈現(xiàn)用戶定義的視覺提示。

使用 監(jiān)視器r 與 Unity 和 World Viz 的雙向通信將視覺反饋擴(kuò)展到虛擬現(xiàn)實(shí)。 3D 可視化可以以多種方式呈現(xiàn)。一些例子包括：

手部實(shí)驗(yàn)室：專為上肢研究設(shè)計(jì)的立體屏幕和桁架系統(tǒng)。為主體提供與屏幕上或屏幕前呈現(xiàn)的 3D 虛擬對(duì)象進(jìn)行交互的能力。

沉浸式顯示器：一個(gè)完整的硬件和軟件解決方案，當(dāng)手臂的可視化被隱藏或擾動(dòng)時(shí)，使用同位半鏡屏幕進(jìn)行研究。

綜合研究環(huán)境系統(tǒng) (IRES)：與 Bertec 合作創(chuàng)建的研究質(zhì)量環(huán)境。配備帶 3D 動(dòng)作捕捉系統(tǒng)和儀表跑步機(jī)的沉浸式 VR 圓頂。

三、康復(fù)與人體工程學(xué)：

康復(fù)工程學(xué)，是一門為殘疾者康復(fù)服務(wù)的工程技術(shù)科學(xué)。是生物醫(yī)學(xué)工程的一個(gè)分支。其工作內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、制造和使用各種各樣的器具和儀器，用以恢復(fù)和代替人體功能，主要是運(yùn)動(dòng)和感覺系統(tǒng)的功能。
中文名
康復(fù)工程學(xué)

功 能
恢復(fù)和代替人體功能

工作內(nèi)容
設(shè)計(jì)制造，使用各樣的器具和儀器
康復(fù)工程學(xué)是一門為殘疾者康復(fù)服務(wù)的工程技術(shù)科學(xué)。是生物醫(yī)學(xué)工程的一個(gè)分支。其工作內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、制造和使用各種各樣的器具和儀器，用以恢復(fù)和代替人體功能，主要是運(yùn)動(dòng)和感覺系統(tǒng)的功能?？祻?fù)工程技術(shù)可用在假肢。矯形器、語言交流、視聽、居住及工作環(huán)境的調(diào)節(jié)控制，操縱車輛以及學(xué)習(xí)和職業(yè)勞動(dòng)等領(lǐng)域。
康復(fù)的研究始于次大戰(zhàn)以后，隨著工程技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是電子技術(shù)和精密器械的迅速發(fā)展，康復(fù)工程作為一門新興的邊緣學(xué)科才逐漸形成

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