健康

スポーツと健康のためにゲームを変える可能性のあるスマートインソール

あなたのインソールがあなたの足を単にクッションする以上のことをすることができるとしたらどうでしょうか？動きを追跡したり、アスリートが怪我を避けたり、医師が回復を監視するのを支援できるペアを想像してください。 Knowledge Transfer Partnership（KTP）を介してInnovate UKから資金提供を受けたポーツマス大学およびテクノロジー企業TG0の科学者による新しい研究により、このアイデアを現実にすることに近づきました。 研究者チームは、身体と地面との相互作用を正確に測定できる新しいスマートインソールシステムを成功裏に設計し、地上反力（GRF）を推定することにより、スポーツ科学とヘルスケアの新しい可能性を開きました。 このデータは、スポーツ科学、リハビリテーション、さらには怪我の予防において重要ですが、これまで、ラボの外でそれをキャプチャすることはほとんど不可能でした。 現在、研究者と医療専門家は、大規模で高価なマシンであるGRFを測定するためにフォースプレートを使用しています。しかし、これらのシステムはかさばる、費用がかかり、日常の環境での動きを追跡することはできません。 TG0スマートインソールは、組み込みの圧力センサーと慣性測定ユニット（IMU）を使用して、印象的な精度で足の圧力と動きを追跡します。 人工知能（AI）と組み合わせることで、わずか4.16％のエラー率で地上反動力を予測でき、利用可能な最も正確なウェアラブルムーブメントトラッカーの1つになります。モーションセンサーや圧力インソールなどの以前の方法では、通常、8パーセントから20パーセントの範囲のエラー率がありました。 スマートインソールには、約8時間の連続データ収集をサポートする統合バッテリーが装備されています。インソールは、Bluetooth Low Energy（BLE）を介してPCベースのレシーバー（USBドングル）と通信します。操作中、収集されたすべてのデータは、以下に示すように、ユーザーインターフェイスを介してユーザーのPCのタイムスタンプを使用してCSVファイル形式で保存されます。 スマートインソールアプリケーション： スポーツのパフォーマンスと怪我の予防 - アスリートは、動きを追跡し、トレーニングを最適化し、怪我のリスクを減らすことができます。 医療とリハビリテーション - 医師と理学療法士は、インソールを使用して、怪我やモビリティの問題から回復している患者を監視できます。 ウェアラブル技術と研究 - 科学者は、インソールのデータを使用して、スポーツ科学と生体力学の研究を進めることができます。 ポーツマス大学のコンピューティングスクールとTG0の研究アソシエイトの共著者であるDinghuang Zhang博士は、「手頃な価格でポータブルな代替品を高価な実験装置に作成したいと考えていました。これらのインソールは、アスリートがパフォーマンスを改善し、リハビリテーションの医師を支援し、人々が一般的な健康のために移動するのを助けることさえできます。」 この研究には、大学のコンピューティングスクールと心理学、スポーツ、健康科学の学校の両方が含まれていました。 ポーツマス大学のバイオメカニクスおよびリハビリテーション科学の上級講師であるティム・エデル博士は、「このパートナーシップは、異なるスキルセットをまとめるためのコラボレーションの利点を本当に強調しています。条件。」 TG0のスマートインソールの開発は、糖尿病のフットケアを強化するための差し迫った必要性に触発されました。糖尿病患者はしばしば末梢神経障害に苦しみ、足の感覚の低下と足潰瘍のリスクが増加します。治療せずに、これらの潰瘍は重度の感染症を引き起こし、場合によっては切断を引き起こす可能性があります。 圧力マッピングテクノロジーをインソールに統合することにより、TG0は高圧領域の早期発見を提供し、患者と医療提供者が予防措置を講じることを目指しています。 TG0の共同設立者兼CTOであるLiucheng Guo博士は次のように述べています。「TG0のミッションは、埋め込まれたAIと低コストの材料を使用して、人間の機械インターフェイスに革命をもたらし、アクセス可能で持続可能でスマートになり、業界の専門知識と学術研究を組み合わせることで、低コストのスマートセンスを改善することができます。イノベーションは、スポーツを超えてより幅広い健康アプリケーションにまで及ぶ次世代のスマートセンシングソリューションへの道を開きます。」 完全な研究はIntelligent Sports and Healthに掲載されており、研究者がさらに優れたウェアラブルテクノロジーを開発するのを支援するために、公開データセットが利用可能になりました。 ポーツマス大学とTG0間の知識移転パートナーシップ（KTP）を通じて可能になり、Innovate UKから資金提供を受けました。 KTPSは、大学と企業を結び付けて、学術的な専門知識を使用して実世界のソリューションを開発するプログラムです。…