Name: three-dimensional finger motion tracking during needling: a solution for the kinematic analysis of acupuncture manipulation
Uploaded: 2021-10-28T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Three-Dimensional Finger Motion Tracking during Needling: A Solution for the Kinematic Analysis of Acupuncture Manipulation at JoVE.com

이 작품은 중국의 국립 자연 과학 재단 (그랜트 번호 82174506)에 의해 지원되었다.

이 연구는 상하이 전통 중국의과 대학 (참조 번호 2021-062)과 제휴 한 Yueyang 병원의 윤리위원회에 의해 승인되었으며, 각 참가자는 통보 된 동의서에 서명했습니다.
1. 실험 준비
<ol><li>카메라 설정:<ol>
<li>수술 테이블 앞에 삼각대 3대를 놓고 세 대의 카메라로 연결합니다.</li>
		<li>해상도 1280 x720 픽셀, 포맷 MP4, 전체 수동 모드 (M), 조리개 F1.2, 셔터 1/1000s, ISO 6400, 자?...

<ol>
	<li>Xu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+different+twirling+and+rotating+acupuncture+manipulation+techniques+on+the+blood+flow+perfusion+at+acupoints.">Effect of different twirling and rotating acupuncture manipulation techniques on the blood flow perfusion at acupoints.</a> Journal of Traditional Chinese Medicine. 39 (5), 730-739 (2019).</li><li>Lan, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+the+New+Lift-Thrust+Operation+in+Laser+Acupuncture+Investigated+by+Thermal+Imaging.">Effects of the New Lift-Thrust Operation in Laser Acupuncture Investigated by Thermal Imaging.</a> Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2019 (2), 1-8 (2019).</li><li>Zhang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+acupuncture+with+needle+manipulation+at+different+frequencies+for+patients+with+hypertension:+Result+of+a+24-+week+clinical+observation.">Effects of acupuncture with needle manipulation at different frequencies for patients with hypertension: Result of a 24- week clinical observation.</a> Complementary Therapies in Medicine. 45, 142-148 (2019).</li><li>Sun, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+between+acupuncture+dose+and+effectiveness+in+the+treatment+of+knee+osteoarthritis:+a+systematic+review.">Correlation between acupuncture dose and effectiveness in the treatment of knee osteoarthritis: a systematic review.</a> Acupuncture in Medicine. 37 (5), 261-267 (2019).</li><li>Choi, Y. J., Lee, J. E., Moon, W. K., Cho, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Does+the+effect+of+acupuncture+depend+on+needling+sensation+and+manipulation.">Does the effect of acupuncture depend on needling sensation and manipulation.</a> Complementary Therapies in Medicine. 21 (3), 207-214 (2013).</li><li>Park, Y. J., Lee, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+acupuncture+intervention+and+manipulation+types+on+poststroke+dysarthria:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Effect of acupuncture intervention and manipulation types on poststroke dysarthria: A systematic review and meta-analysis.</a> Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2020, 4981945 (2020).</li><li>Yang, N. N., Ma, S. M., Yang, J. W., Li, T. R., Liu, C. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardizing+therapeutic+parameters+of+acupuncture+in+vascular+dementia+rats.">Standardizing therapeutic parameters of acupuncture in vascular dementia rats.</a> Brain and Behavior. 10 (10), 01781 (2020).</li><li>Lyu, R., Gao, M., Yang, H., Wen, Z., Tang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulation+parameters+of+manual+acupuncture+and+their+measurement.">Stimulation parameters of manual acupuncture and their measurement.</a> Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2019, 1725936 (2019).</li><li>Li, J., Grierson, L. E., Wu, M. X., Breuer, R., Carnahan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perceptual+motor+features+of+expert+acupuncture+lifting-thrusting+skills.">Perceptual motor features of expert acupuncture lifting-thrusting skills.</a> Acupuncture in Medicine. 31 (2), 172-177 (2013).</li><li>Xuemin, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+Twirling+Replenishing+and+Reducing+Technique+and+Its+Quantitative+Concept.">Application of Twirling Replenishing and Reducing Technique and Its Quantitative Concept.</a> Chinese Medical Journal. 05, 16-17 (1987).</li><li>Guxing, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+teaching+test+apparatus+for+acupuncture+manipulations+in+TCM.">Development of teaching test apparatus for acupuncture manipulations in TCM.</a> Chinese Acupuncture &amp; Moxibustion. 21 (4), 229 (2001).</li><li>Liu, T. Y., Yang, H. Y., Li, X. J., Kuai, L., Gao, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploitation+and+application+of+acupuncture+manipulation+information+analysis+system.">Exploitation and application of acupuncture manipulation information analysis system.</a> Zhen Ci Yan Jiu. 33 (5), 330-333 (2008).</li><li>Leow, M. Q., Cao, T., Cui, S. L., Tay, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantifying+needle+motion+during+acupuncture:+implications+for+education+and+future+research.">Quantifying needle motion during acupuncture: implications for education and future research.</a> Acupuncture in Medicine. 34 (6), 482-484 (2016).</li><li>Sun, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Research on Acupuncture Information Transmission and Quantification System. , (2005).</li><li>Tang, W. C., Yang, H. Y., Liu, T. Y., Gao, M., Xu, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motion+video-based+quantitative+analysis+of+the+'lifting-thrusting'+method:+a+comparison+between+teachers+and+students+of+acupuncture.">Motion video-based quantitative analysis of the 'lifting-thrusting' method: a comparison between teachers and students of acupuncture.</a> Acupuncture in Medicine. 36 (1), 21-28 (2018).</li><li>Zhang, A., Yan, X. K., Liu, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Introduction+to+a+newly-developed+“Acupuncture+Needle+Manipulation+Training-evaluation+System”+based+on+optical+motion+capture+technique.">An Introduction to a newly-developed “Acupuncture Needle Manipulation Training-evaluation System” based on optical motion capture technique.</a> Acupuncture Research. 41 (6), 556-559 (2016).</li><li>Zhang, A., Yan, X. K., Liu, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Introduction+to+A+Newly-developed+“Acupuncture+Needle+Manipulation+Training-evaluation+System”+[Based+on+Optical+Motion+Capture+Techniqu].">An Introduction to A Newly-developed “Acupuncture Needle Manipulation Training-evaluation System” [Based on Optical Motion Capture Techniqu].</a> Zhen Ci Yan Jiu. 41 (6), 556-559 (2016).</li><li>Yang, P., Sun, X. W., Ma, Y. K., Zhang, C. X., Zhang, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+research+on+acupuncture+manipulation+based+on+video+motion+capture.">Quantitative research on acupuncture manipulation based on video motion capture.</a> Medical Biomechanics. 31 (2), 154-159 (2016).</li><li>Wang, F. C., Ma, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Acupuncture and Moxibustion Techniques and Manipulations, 4 end. , 31-34 (2016).</li><li>. Acupuncture Manipulation Analysis (AMA) Version 1.1 Available from: <a target="_blank" href="https://github.com/SHUTCM-tcme/AMA">https://github.com/SHUTCM-tcme/AMA</a> (2021)</li><li>Wu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ISB+recommendation+on+definitions+of+joint+coordinate+systems+of+various+joints+for+the+reporting+of+human+joint+motion--Part+II:+shoulder,+elbow,+wrist+and+hand.">ISB recommendation on definitions of joint coordinate systems of various joints for the reporting of human joint motion--Part II: shoulder, elbow, wrist and hand.</a> Journal of Biomechanics. 38 (5), 981-992 (2005).</li><li>Metcalf, C. D., Notley, S. V., Chappell, P. H., Burridge, J. H., Yule, V. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+and+application+of+a+computational+model+for+wrist+and+hand+movements+using+surface+markers.">Validation and application of a computational model for wrist and hand movements using surface markers.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 55 (3), 1199-1210 (2008).</li><li>Ganguly, A., Rashidi, G., Mombaur, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+performance+of+the+leap+motion+controller(tm)+with+a+standard+marker-based+motion+capture+system.">Comparison of the performance of the leap motion controller(tm) with a standard marker-based motion capture system.</a> Sensors (Basel). 21 (5), (2021).</li><li>Cecilio-Fernandes, D., Cnossen, F., Coster, J., Jaarsma, A. D. C., Tio, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+expert+and+augmented+feedback+on+learning+a+complex+medical+skill.">The effects of expert and augmented feedback on learning a complex medical skill.</a> Perceptual and Motor Skills. 127 (4), 766-784 (2020).</li><li>Asadipour, A., Debattista, K., Chalmers, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visuohaptic+augmented+feedback+for+enhancing+motor+skills+acquisition.">Visuohaptic augmented feedback for enhancing motor skills acquisition.</a> The Visual Computer. 33 (4), 401-411 (2017).</li><li>Ozkaya, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+motion+capture+data+during+repetitive+overarm+throwing+practice.">Three-dimensional motion capture data during repetitive overarm throwing practice.</a> Scientific Data. 5, 180272 (2018).</li><li>Maidhof, C., Kastner, T., Makkonen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+EEG,+MIDI,+and+motion+capture+techniques+for+investigating+musical+performance.">Combining EEG, MIDI, and motion capture techniques for investigating musical performance.</a> Behavior Research Methods. 46 (1), 185-195 (2014).</li><li>Turner, C., Visentin, P., Oye, D., Rathwell, S., Shan, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pursuing+artful+movement+science+in+music+performance:+single+subject+motor+analysis+with+two+elite+pianists.">Pursuing artful movement science in music performance: single subject motor analysis with two elite pianists.</a> Perceptual and Motor Skills. 128 (3), 1252-1274 (2021).</li><li>Holden, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Objective+assessment+of+colonoscope+manipulation+skills+in+colonoscopy+training.">Objective assessment of colonoscope manipulation skills in colonoscopy training.</a> International Journal for Computer Assisted Radiology and Surgery. 13 (1), 105-114 (2018).</li><li>Oquendo, Y. A., Riddle, E. W., Hiller, D., Blinman, T. A., Kuchenbecker, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automatically+rating+trainee+skill+at+a+pediatric+laparoscopic+suturing+task.">Automatically rating trainee skill at a pediatric laparoscopic suturing task.</a> Surgical Endoscopy. 32 (4), 1840-1857 (2018).</li><li>Kwak, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvement+of+arthroscopic+surgical+performance+using+a+new+wide-angle+arthroscope+in+the+surgical+training.">Improvement of arthroscopic surgical performance using a new wide-angle arthroscope in the surgical training.</a> PLoS One. 14 (3), 0203578 (2019).</li><li>Zhenzhu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feasibility+study+of+the+low-cost+motion+tracking+system+for+assessing+endoscope+holding+skills.">Feasibility study of the low-cost motion tracking system for assessing endoscope holding skills.</a> World Neurosurgery. 140, 312-319 (2020).</li><li>Sakakura, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanical+profiles+of+tracheal+intubation:+a+mannequin-based+study+to+make+an+objective+assessment+of+clinical+skills+by+expert+anesthesiologists+and+novice+residents.">Biomechanical profiles of tracheal intubation: a mannequin-based study to make an objective assessment of clinical skills by expert anesthesiologists and novice residents.</a> BMC Medical Education. 18 (1), 293 (2018).</li><li>Hunukumbure, A. D., Smith, S. F., Das, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Holistic+feedback+approach+with+video+and+peer+discussion+under+teacher+supervision.">Holistic feedback approach with video and peer discussion under teacher supervision.</a> BMC Medical Education. 17 (1), 179 (2017).</li></ol>

이 연구는 생체 내에서 AM의 운동 매개 변수의 측정 방법을 확립하고 세 축을 따라 엄지와 집게 손가락에 6 개의 중요한 추적 지점의 모션 진폭, 속도 및 작동 시간의 데이터를 얻었다. 한편, 3D 교정 프레임을 기반으로, 3D 스틱 보기와 니들 링 중 엄지와 집게 손가락의 해당 애니메이션이 생성되었다. AM의 엄지 와 집게 손가락 움직임은 완전히 운동 매개 변수 곡선과 스틱 애니메이션의 동기 ?...

중국 전통 의학(TCM) 및 물리적 자극의 일종의 임상 기술로서 침술 조작(AM)은 침술의 치료 효과에 영향을 미치는 중요한 요인으로 간주된다1,2. 많은 연구는 동일한 AM의 다른 AM 또는 다른 자극 매개 변수 (필요 속도, 진폭, 주파수 등)가 다른 치료 효과를 초래한다는 것을 확인했습니다3,4,5,6,7. 따라서, AM의 관련 운동계 파라미터의 측정 및 치료 효과와의 상관관계 분석은 침술8,9을 가진 임상 치료에 유용한 데이터 지원 및 기준을 제공할 수 있다.
AM의 운동 매개 변수의 측정은 1980s10에서 시작되었습니다. 초기에는 가변 저항에 기초한 전기 신호 변환 기술이 주로 바늘 본체의 변위 신호를 AM11의 진폭 및 주파수 데이터를 표시 및 기록하는 전압 또는 전류 신호로 변환하는 데 사용되었습니다. 또한, 이 기술을 가진 유명한 ATP-II 한의학 침술 기술 테스터 II (ATP-II)는 현재 중국의 많은 중국 전통 의학 대학에 의해 사용되고있다12. 그 후 센서 기술의 지속적인 개발과 혁신으로 다양한 유형의 센서가 AM의 운동 매개 변수를 수집하는 데 사용되었습니다. 예를 들어, 3개의 축 전자기 운동 센서는 바늘 손잡이에 부착되어 바늘 진폭 및 속도13을 획득했다. 생체전 신호 센서는 동물의 척수의 등쪽 경적에 배치되어 필요한 주파수14 등을 기록했습니다. 위의 두 가지 기술에 기초한 AM의 정량적 연구가 바늘 동안 관련 운동 매개 변수의 인수를 완료했지만, 주요 단점은 바늘 체의 변형으로 인한 실시간 비침습적 측정 및 작동 느낌의 변화를 수행 할 수 없다는 것입니다.
최근 몇 년 동안, 모션 추적 기술은 AM15,16의 정량적 연구에 점진적으로 적용되었다. 바늘 비디오의 프레임별 분석을 기반으로 하기 때문에, 침술 파라미터의 측정은 바늘 본문을 수정하지 않고 생체 내 동작 중에 획득할 수 있다. 이 기술은 2차원(2D) 평면에서 궁핍한 동안 엄지와 집게 손가락의 4개의 추적 지점의 진폭, 속도, 가속 및 주파수와 같은 운동 파라미터를 측정하는 데 사용되어 해당 손가락 스틱 그림15를 확립하였다. 일부 연구는 또한 비슷한 기술을 가진 엄지와 집게 손가락의 늑골 (IP) 관절의 각도 변화 범위를 측정9,17,18. 그러나, AM 분석에 대한 현재의 연구는 여전히 주로 2D 모션 평면으로 제한되며 추적 지점의 수는 상대적으로 적습니다. 지금까지 AM에 대한 완전한 3차원(3D) 운동학 측정 및 분석 방법이 없으며 관련 데이터가 공개되지 않았습니다.
위의 문제를 해결하기 위해 이 연구는 3D 모션 추적 기술을 사용하여 필요한 동안 7개의 추적 지점의 운동 매개 변수를 측정합니다. 이 프로토콜은 AM에 대한 운동 분석을 위한 완전한 기술적 해결책뿐만 아니라 침술의 투여 효과 상관 관계에 대한 추가 연구를 제공하는 것을 목표로합니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D calibration frame</td>
			<td>Any brand</td>
			<td></td>
			<td>15 x 15 x 15 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acupuncture needles</td>
			<td>Suzhou Medical Appliance Factory</td>
			<td></td>
			<td>0.35 x 40 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Double-sided tape</td>
			<td>Any brand</td>
			<td></td>
			<td>Round, 1 cm-diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reflective balls</td>
			<td>Simi Reality Motion Systems GmbH</td>
			<td></td>
			<td>6.5 mm-diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SD card</td>
			<td>Western Digital Corporation</td>
			<td></td>
			<td>SDXC UHS-I</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SD card reader</td>
			<td>UGREEN Group Limited</td>
			<td></td>
			<td>USB 3.0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Simi Motion</td>
			<td>Simi Reality Motion Systems GmbH</td>
			<td></td>
			<td>Ver.8.5.15</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Swab</td>
			<td>Any brand</td>
			<td></td>
			<td>The volume fraction of ethanol is 70%-80%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Three cameras</td>
			<td>Victor Company of Japan, Limited</td>
			<td></td>
			<td>JVC GC-PX100BAC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Three tripods</td>
			<td>Any brand</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

three-dimensional finger motion tracking during needling: a solution for the kinematic analysis of acupuncture manipulation

3차원(3D) 모션 트래킹은 스포츠 및 의료 기술의 연구와 같은 많은 분야에서 사용되고 있습니다. 이 실험은 3D 모션 추적 기술을 사용하여 침술 조작(AM) 동안 손가락 관절의 운동 매개 변수를 측정하고 세 가지 기술 지표 "진폭, 속도 및 시간"을 설정하는 것을 목표로했습니다. 이 방법은 AM의 동작 특성을 반영하고 여러 손가락 조인트의 세 축을 따라 정량적 매개 변수를 제공할 수 있습니다. 현재의 증거는 이 방법이 침술, 교육 및 AM의 학습의 투여 효과 관계 연구, 유명한 침술학자AM의 측정 및 보존과 같은 향후 응용 분야에 큰 잠재력을 가지고 있음을 보여줍니다.

이 실험 방법을 확립한 후, 침술-목시버스션 학교와 상하이 대학 의 투이나(Tuina)의 19명의 침술 교사의 기본 AM의 리프팅 및 돌리기 기술은 3D 모션 추적을 사용하여 측정하였다. 국제생체역학학회(STC)가 제안한 어깨, 팔꿈치, 손목, 핸드에 대한 공동좌조정시스템(JCS)의 정의에 따라 7개의 손가락 추적 포인트가 선택되었다. 이러한 점의 해부학적 위치를 기반으로 모션 캡처 및 분석...

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Three-Dimensional Finger Motion Tracking during Needling: A Solution for the Kinematic Analysis of Acupuncture Manipulation

이 실험 방법은 3차원 손가락 모션 추적 기술을 사용하여 침술 조작의 운동 분석을 위한 솔루션을 설명합니다.

니들링 중 3차원 손가락 동작 추적: 침술 조작의 운동 분석을 위한 솔루션

Three-dimensional (3D) motion tracking has been used in many fields, such as the researches of sport and medical skills. This experiment aimed to use 3D ...

침술 조작은 침술 처리를 위한 중요한 기초로 잘 알려져 있습니다. 침술 조작의 정량적 분석은 임상 적용을 위한 데이터 지원을 제공할 수 있습니다. 이 무브먼트 방법의 확립은 3차원 모션 트래킹 기술을 기반으로 합니다.그것은 침술 조작의 정량적 연구를위한 새로운 방법을 엽니 다. 이 실험 방법은 수동 침술의 측정량과 침술 조작의 학습에 대한 정량적 평가에 대한 해결책을 제공한다. 먼저 직경 6.5밀리미터의 반사공 7개를 가져가서 참가자의 바늘 바늘 을 부착하십시오.추적 포인트 손목 조인트로 정의된 척골과 방사형 스타일로이드의 중간점에 1개의 공을 부착하고, 추적 포인트 엄지손가락 베이스 조인트로 정의된 메타카르포팔란지 조인트에서 공 1개, 추적 포인트 엄지손가락 끝 조인트로 정의된 인터팔란갈 관절의 공 1개를 트래킹 포인트 엄지손가락 끝으로 정의한 썸네일 중앙에 1개의 공을 부착한다. 다음으로, 추적 지점 집게거베이스 조인트로 정의된 메타카르포팔란지 조인트에 하나의 공을 부착한다. 추적 점 서손가락 중간 관절로 정의된 근접 간 관절에 하나의 공을 부착하고, 추적 점 집게 끝으로 정의된 서검 손톱의 중앙에 공 1개를 부착합니다.3D 교정의 경우 수술대에 8점을 가진 작은 3D 교정 프레임을 배치합니다. 교정 프레임의 비디오를 8초 이상 촬영한 후 테이블에서 프레임을 이동제거합니다. 참가자에게 리프팅 추진 및 돌리기 기술을 포함하여 자원봉사자의 침술 조인트 LI11에 침술 조작을 수행하도록 지시하여 바늘을 위아래로 움직이고 엄지손가락과 집게손가락으로 회전하도록 합니다.다음으로 카메라에서 컴퓨터의 지정된 디스크로 비디오를 내보내고 카메라의 3D 교정 비디오의 이름을 ca-1.mp4로 바꿉니다. 그리고 마찬가지로, 카메라의 비디오 이름을 2 개와 세 개. 비디오 편집 소프트웨어의 모든 조작 비디오를 동기화하고 리프팅-스러스팅-1로 명명된 비디오를 내보냅니다.avi, 리프팅 추진-2. avi, 리프팅 추진-3. 아비, 빙글빙글-1.열렬한, 돌리기-2. 아비, 그리고 돌리기-3. avi는 각각.모션 캡처 분석 소프트웨어를 열고 새 프로젝트 만들기를 선택합니다. 프로젝트 이름과 프로젝트 레이블을 설정하고 지정된 디스크에 프로젝트를 저장하려면 만들고 저장을 클릭합니다. 사양 다음에 포인트를 선택한 다음 오른손을 선택하고 미리 정의된 점 상자에서 추적 점을 사용된 점 상자로 드래그합니다.닫기 버튼을 클릭하여 계속합니다. 그런 다음 연결 다음에 사양을 선택한 다음 새 연결 및 입력 연결 이름을 오른쪽으로 클릭합니다. 이에 따라 이더링거 중간 관절을 시작점으로 선택하고 이그제핑거 팁 오른쪽을 동일한 창의 2점으로 선택합니다.적용 버튼을 클릭하고 닫을 버튼을 클릭하여 연결 설정을 완료합니다. 새 카메라 그룹을 추가하려면 카메라를 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 카메라 그룹을 추가합니다. 그런 다음 다시 카메라를 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 이름을 변경하여 카메라 그룹의 이름을 리프팅 추진 카메라 그룹과 돌리는 카메라 그룹으로 변경합니다.리프팅 추진 카메라 그룹을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 카메라 추가를 선택하고 추적 상자에서 선택한 파일 버튼을 클릭합니다. 그런 다음 열려있는 기존 파일을 클릭하고 작업 비디오 리프팅 -1을 선택합니다. 다음 창에서 avi를 클릭하면 비디오 가져오기를 완료하려면 적용을 클릭합니다.마찬가지로 해당 교정 비디오 ca-1을 가져옵니다. mp4는 3D 교정 상자에서 선택한 파일을 클릭하고 다른 운영 및 해당 교정 비디오를 계속 가져옵니다. 다음으로, 회전 기술과 교정 비디오를 리프팅 추진 카메라 그룹에서 가져온 비디오와 유사한 돌리는 카메라 그룹으로 가져옵니다.각 카메라에 대한 3D 교정의 경우 리프팅 추진 카메라 그룹을 확장하고 리프팅 추진 1을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 속성을 선택합니다. 3D 교정 상자에서 3D 교정 버튼을 클릭한 다음 설명을 입력하고 추가 점 버튼을 8번 클릭하여 8점을 추가합니다. 교정 매개 변수에 따라 각 점에 대한 이름과 해당 XYZ 값을 설정하고 적용을 클릭합니다.모든 점을 구성한 후 교정 비디오의 각 끝점을 클릭하여 3D 교정을 완료하고 동일한 그룹의 다른 카메라와 돌리는 카메라 그룹의 카메라의 3D 교정을 완료합니다. 3D 손가락 동작 추적의 경우 리프팅 추진 카메라 그룹을 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고, 3D 추적을 선택하고, 모든 카메라를 선택하고, 확인을 클릭하여 3D 추적 창을 엽니다. 모든 카메라의 모든 점과 일치하는 패턴을 사용하여 트랙을 설정하고 첫 번째 프레임의 모든 추적 지점을 수동으로 클릭합니다.자동으로 검색 버튼을 클릭하여 프레임별로 자동 3D 추적 프레임을 시작합니다. 그리고 마찬가지로, 돌리는 카메라 그룹의 모션 추적을 완료합니다. 데이터를 내보내려면 리프팅 추진 카메라 그룹을 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 새 3D 계산을 선택하고 모든 카메라를 선택하고, 업데이트를 지속적으로 확인하고 데이터를 파일에 명시적으로 저장한 다음 확인을 클릭하여 계속합니다.다음으로 폴더 리프팅 카메라 그룹 3D 좌표를 마우스 오른쪽 단추로 클릭하고 내보내기 창을 열고 열 제목, 추적 이름, 시작 시간 및 빈도, 첫 번째 열 X, Y, Z, VX, VY, VZ 매개 변수의 시간 정보를 확인합니다. 내보내기 버튼을 클릭하여 사용자 지정된 이름으로 데이터 파일을 내보내고 돌리는 카메라 그룹 데이터 파일을 동일한 방식으로 내보냅니다. 리프팅 및 돌리기 기술 중 본 연구에서는 각 점의 세 축을 따라 일반적인 좌표 시간 곡선이 기록되었습니다.실험 데이터의 예비 분석은 대사포팔란지 관절의 움직임, 진폭 및 속도 파라미터가 가장 작고, 늑간 관절에 대해 더 크고, 근위 간 관절에 가장 큰 것으로 나타났다. 최소한의 움직임 으로 인해 손목 관절의 다양한 기술 동안 주요 모션 축을 따라 진폭이 고정 될 수 있으며 엄지 손가락과 검지 손가락에서 움직임이 발생하는 것처럼 보였습니다. ATP2로부터 유래된 데이터와 모션 캡처 및 분석 소프트웨어에 의해 내보낸 데이터를 비교하면, z축을 따라 TT의 좌표 시간 곡선의 형상이 리프팅 추진 기술 동안 ATP2에 의해 생성된 전압 시간 곡선과 유사하다는 것을 발견되었다.한편, 트위드 스킬 동안 TT의 y축을 따라 진폭 시간 곡선의 모양도 ATP2의 전압 시간 곡선과 유사했으며 이러한 두 가지 유형의 커브의 평균 작동 주기도 동일했다. 모션 추적 중에 고정밀 데이터를 얻기 위해 모든 추적 지점을 올바르게 식별해야 합니다. 패턴 일치 알고리즘은 빠르게 위치 지점에 자동 3D 추적에 권장됩니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression

Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression

3 차원 Heterotypic<em&gt; 체외에서</em난소 암 개시 및 진행하는 동안 Stromal - 상피 조직의 상호 작용&gt; 모델링

Epithelial ovarian cancers (EOCs) are the leading cause of death from gynecological malignancy in Western societies. Despite advances in surgical ...

연구

의학

Human Neuroendocrine Tumor Cell Lines as a Three-Dimensional Model for the Study of Human Neuroendocrine Tumor Therapy

인간 Neuroendocrine 종양 치료의 연구를위한 3 차원 모델로 인간 Neuroendocrine 종양 세포 라인

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

Three-dimensional Co-culture Model for Tumor-stromal Interaction

종양 기질 상호 작용에 대한 세 가지 차원의 공동 문화 모델

Cancer progression (initiation, growth, invasion and metastasis) occurs through interactions between malignant cells and the surrounding tumor stromal ...

Three-Dimensional (3D) Tumor Spheroid Invasion Assay

Three-Dimensional 3D Tumor Spheroid Invasion Assay

3 차원 (3D) 종양 회전 타원체 침공 분석

Invasion of surrounding normal tissues is generally considered to be a key hallmark of malignant (as opposed to benign) tumors. For some cancers in ...

Adapted Resistance Training Improves Strength in Eight Weeks in Individuals with Multiple Sclerosis

적응 저항 훈련은 다발성 경화증을 가진 개인에 여덟 주에서 강도를 향상

Hip weakness is a common symptom affecting walking ability in people with multiple sclerosis (MS). It is known that resistance strength training (RST) can ...

Three-Dimensional Printing of a Complex Aortic Anomaly

복잡 한 대동맥 변칙의 3 차원 인쇄

Complex congenital aortic anomalies include diverse types of malformations that may be clinically asymptomatic or present with respiratory or esophageal ...

Whole-Kidney Three-Dimensional Staining with CUBIC

CUBIC 전체 신장 3차원 염색

Although conventional pathology provided numerous information about kidney microstructure, it was difficult to know the precise structure of blood ...

FSN Therapy for Knee Osteoarthritis Pain Management

Fu's Subcutaneous Needling for Knee Osteoarthritis Pain

Fu's Subcutaneous Needling for Knee Osteoarthritis Pain (Video) | JoVE 

무릎 골관절염 통증에 대한 Fu의 피하 바늘

Fu's subcutaneous needling (FSN) is a new acupuncture and dry needling technique based on traditional Chinese medicine. It rapidly produces long-lasting ...

Computer-Aided Three-Dimensional Visualization in the Treatment of Locally Advanced Thyroid Cancer

국소 진행성 갑상선암 치료에서 컴퓨터 지원 3차원 시각화

The diagnosis and treatment of locally advanced thyroid carcinoma are challenging. The challenge lies in the evaluation of the tumor scope and the ...

Improving FSN Therapy in the Rat Model&#58; Minimizing Discomfort and Maximizing Efficiency

Efficacy of Fu's Subcutaneous Needling on Sciatic Nerve Pain: Behavioral and Electrophysiological Changes in a Chronic Constriction Injury Rat Model

Author Spotlight: Unveiling the Therapeutic Effects of FSN Treatment &#8211; Bridging Research and Clinical Applications in Neuropathic Pain

Fu&#39;s subcutaneous needling (FSN), an invented acupuncture technique from traditional Chinese medicine, is used worldwide for pain relief. However, the ...