Seguimiento tridimensional del movimiento de los dedos durante la punción: una solución para el análisis cinemático de la manipulación de la acupuntura

La manipulación de la acupuntura es bien conocida como una base importante para el tratamiento de la acupuntura. El análisis cuantitativo de la manipulación de la acupuntura puede proporcionar datos de apoyo para su aplicación clínica. El establecimiento de este método de movimiento se basa en la tecnología de seguimiento de movimiento tridimensional.

Abre un nuevo camino para la investigación cuantitativa de la manipulación de la acupuntura. Este método experimental proporciona una solución para la cantidad de estimulación de la determinación de la acupuntura manual y la evaluación cuantitativa para la enseñanza y el aprendizaje de la manipulación de la acupuntura. Para comenzar, tome siete bolas reflectantes con un diámetro de 6.5 milímetros para la fijación en la mano de la aguja del participante.

Coloque una bola en el punto medio del cúbito y un estiloide radial definido como articulación de muñeca de punto de seguimiento y una bola en la articulación metacarpofalángica definida como articulación base del pulgar del punto de seguimiento, una bola en la articulación interfalángica definida como articulación final del pulgar del punto de seguimiento, coloque una bola en el centro de la miniatura definida como punta del pulgar del punto de seguimiento. A continuación, coloque una bola en la articulación metacarpofalángica definida como punto de seguimiento de la articulación base del índice. Coloque una bola en la articulación interfalángica proximal definida como punto de seguimiento de la articulación media del índice, y una bola en el centro de la uña anterior definida como punto de seguimiento de la punta del índice.

Para la calibración 3D, coloque un pequeño marco de calibración 3D con ocho puntos en la mesa de operaciones. Retire el fotograma de la tabla después de tomar un vídeo del fotograma de calibración durante al menos ocho segundos. Instruya al participante para que realice la manipulación de la acupuntura en la articulación de acupuntura LI11 del voluntario, incluidas las habilidades de levantamiento-empuje y giro para controlar la aguja para moverse hacia arriba y hacia abajo y girar con el pulgar y el índice.

A continuación, exporte los videos de las cámaras al disco designado de la computadora y cambie el nombre de los videos de calibración 3D en la cámara uno como ca-1.mp4. Y del mismo modo, cambiar el nombre de los videos de las cámaras dos y tres. Sincronice todos los videos de manipulación en el software de edición de video y expórtelos con el nombre de lifting-thrusting-1.

avi, elevación-empuje-2. avi, elevación-empuje-3. avi, girando-1.

ávido, girando-2. avi, y twirling-3. avi respectivamente.

Abra el software de captura de movimiento y análisis y elija crear un nuevo proyecto. Establezca el nombre del proyecto y la etiqueta del proyecto y haga clic en crear y guardar para guardar el proyecto en el disco designado. Elija la especificación seguida de puntos, luego seleccione a la derecha y arrastre los puntos de seguimiento desde el cuadro de puntos predefinidos hasta el cuadro de puntos usados.

Haga clic en el botón cerrar para continuar. A continuación, seleccione la especificación seguida de las conexiones, luego haga clic en la nueva conexión y ingrese el nombre de la conexión como forefinger III a la derecha. Seleccione la articulación central del índice a la derecha como punto de partida y la punta del índice a la derecha como el punto de la línea dos en la misma ventana.

Haga clic en los botones aplicar y cerrar para finalizar el establecimiento de la conexión. Para agregar los nuevos grupos de cámaras, haga clic con el botón derecho en las cámaras y seleccione agregar grupo de cámaras. Por otra parte, haga clic con el botón derecho en las cámaras, seleccione cambiar el nombre para cambiar el nombre de los grupos de cámaras como grupo de cámaras de empuje de elevación y grupo de cámaras giratorias respectivamente.

Haga clic con el botón derecho en el grupo de cámaras de elevación-empuje, seleccione agregar cámara y, en el cuadro de seguimiento, haga clic en el botón Seleccionar archivo. Luego haga clic en el archivo abierto existente, seleccione la operación video lifting-thrusting-1. avi en la siguiente ventana y haga clic en aplicar para finalizar la importación de vídeo.

Asimismo, importe el correspondiente vídeo de calibración ca-1. mp4 haciendo clic en el archivo de selección en el cuadro de calibración 3D y continuar importando otros videos de calibración operativos y correspondientes. A continuación, importe los vídeos de habilidad de giro y calibración al grupo de cámaras de giro similares a la importación de vídeo en el grupo de cámaras de elevación y empuje.

Para la calibración 3D de cada cámara, expanda el grupo de cámaras de elevación-empuje, haga clic con el botón derecho en el 1 de elevación-empuje y seleccione las propiedades. En el cuadro calibración 3D, haga clic en el botón calibración 3D, luego ingrese la descripción y agregue ocho puntos haciendo clic en el botón Agregar punto ocho veces. Establezca el nombre y el valor XYZ correspondiente para cada punto de acuerdo con los parámetros de calibración y haga clic en aplicar.

Después de configurar todos los puntos, haga clic en cada punto final del video de calibración para finalizar la calibración 3D y completar de manera similar la calibración 3D de las otras cámaras del mismo grupo y las cámaras del grupo de cámaras giratorias. Para el seguimiento del movimiento de los dedos en 3D, haga clic con el botón derecho en el grupo de cámaras de elevación y empuje, seleccione Seguimiento 3D, seleccione todas las cámaras y haga clic en Aceptar para abrir la ventana de seguimiento 3D. Configure la pista utilizando un patrón que coincida con todos los puntos de todas las cámaras y haga clic manualmente en todos los puntos de seguimiento en el primer fotograma.

Haga clic en el botón de búsqueda automática para iniciar el seguimiento 3D automático fotograma a fotograma. Y del mismo modo, complete el seguimiento de movimiento del grupo de cámaras giratorias. Para exportar los datos, haga clic con el botón derecho en el grupo de cámaras de elevación-empuje, seleccione nuevo cálculo 3D, seleccione todas las cámaras, verifique actualizar los datos continuamente y almacene los datos explícitamente en el archivo y cree una ventana de datos 3D, luego haga clic en Aceptar para continuar.

A continuación, haga clic con el botón derecho en la carpeta de coordenadas 3D del grupo de cámaras de elevación-empuje, seleccione exportar para abrir la ventana de exportación y verifique los encabezados de columna, los nombres de seguimiento, la hora de inicio y la frecuencia, la información de tiempo en los parámetros de la primera columna X, Y, Z, VX, VY, VZ. Haga clic en el botón de exportación para exportar el archivo de datos con el nombre personalizado y exportar el archivo de datos del grupo de cámaras giratorias de la misma manera. En el presente estudio durante las habilidades de elevación-empuje y giro, se registraron las curvas de tiempo de coordenadas típicas a lo largo de tres ejes de cada punto.

El análisis preliminar de los datos experimentales mostró que los parámetros de movimiento, amplitud y velocidad de las articulaciones metacarpofalángicas fueron los más pequeños, más grandes para las articulaciones interfalángicas y más grandes para las articulaciones interfalángicas proximales. Debido al movimiento mínimo, la amplitud a lo largo del eje de movimiento principal durante las diferentes habilidades de la articulación de la muñeca podía fijarse y el movimiento parecía ocurrir desde el pulgar y el dedo índice. Tras la comparación de los datos derivados de ATP2 y los datos exportados por el software de captura y análisis de movimiento, se encontró que la forma de la curva de tiempo de coordenadas de TT a lo largo del eje z era similar a la curva de tiempo de voltaje generada por ATP2 durante la habilidad de elevación-empuje.

Mientras tanto, durante la habilidad de giro, la forma de la curva de tiempo de amplitud a lo largo del eje y de TT también fue similar a la curva de tiempo de voltaje de ATP2 y los ciclos de operación promedio de estos dos tipos de curvas fueron los mismos. Durante el seguimiento de movimiento, todos los puntos de seguimiento deben identificarse correctamente para obtener datos de alta precisión. Se recomienda el algoritmo de coincidencia de patrones para el seguimiento automático en 3D de puntos localizados rápidamente.