Method Article

Driedimensionale vingerbewegingstracking tijdens Needling: een oplossing voor de kinematische analyse van acupunctuurmanipulatie

DOI:

10.3791/62750

⸱

October 28th, 2021

 ,  ,  , 
1School of Acupuncture-Moxibustion and Tuina, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze experimentele methode beschrijft een oplossing voor de kinematische analyse van acupunctuurmanipulatie met driedimensionale vingerbewegingsvolgtechnologie.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Driedimensionale (3D) motion tracking is op veel gebieden gebruikt, zoals de onderzoeken naar sport en medische vaardigheden. Dit experiment was gericht op het gebruik van 3D-bewegingsvolgtechnologie om de kinematische parameters van de gewrichten van vingers te meten tijdens acupunctuurmanipulatie (AM) en drie technische indicatoren "amplitude, snelheid en tijd" vast te stellen. Deze methode kan de werkingskenmerken van AM weerspiegelen en kwantitatieve parameters bieden langs drie assen van meerdere vingergewrichten. Het huidige bewijs toont aan dat de methode een groot potentieel heeft voor toekomstige toepassingen, zoals de studie van de dosis-effectrelatie van acupunctuur, het onderwijzen en leren van AM, en het meten en bewaren van de AM van beroemde acupuncturisten.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Als een soort van de klinische vaardigheden van de traditionele Chinese geneeskunde (TCM) en fysieke stimulatie, wordt acupunctuurmanipulatie (AM) vaak beschouwd als een belangrijke factor die het therapeutische effect van acupunctuur beïnvloedt1,2. Veel studies hebben bevestigd dat verschillende AM of verschillende stimulatieparameters (needlingsnelheid, amplitude, frequentie, enz.) van dezelfde AM resulteerden in verschillende therapeutische effecten3,4,5,6,7. Daarom kan het meten van relevante kinematische parameters van AM en correlatieanalyse met het therapeutische effect nuttige gegevensondersteuning en referentie bieden voor de klinische behandeling met acupunctuur8,9.

De meting van kinematische parameters van de AM begon in de jaren 198010. In de begindagen werd de elektrische signaalconversietechnologie op basis van variabele weerstand voornamelijk gebruikt om het verplaatsingssignaal van het naaldlichaam om te zetten in een spannings- of stroomsignaal voor het weergeven en registreren van de amplitude- en frequentiegegevens van AM11. Bovendien is de beroemde ATP-II Chinese geneeskunde acupunctuurtechniek tester II (ATP-II) met deze technologie momenteel gebruikt door vele traditionele Chinese geneeskunde universiteiten van China12. Daarna, met de voortdurende ontwikkeling en innovatie van sensortechnologie, werden verschillende soorten sensoren gebruikt om kinematische parameters van AM te verzamelen. De drie assen elektromagnetische bewegingssensor was bijvoorbeeld bevestigd aan de naaldgreep om needling amplitude en snelheid te verkrijgen13; de bio-elektrische signaalsensor werd op de rughoorn van het ruggenmerg van het dier geplaatst om de needlingfrequentie te registreren14, enz. Hoewel het kwantitatieve onderzoek van AM op basis van de bovenstaande twee soorten technologieën de verwerving van relevante kinematische parameters tijdens needling heeft voltooid, zijn de belangrijkste nadelen het onvermogen om de real-time niet-invasieve meting uit te voeren en de verandering van het bedieningsgevoel veroorzaakt door de wijziging van het naaldlichaam.

In de afgelopen jaren werd motion tracking technologie geleidelijk toegepast op het kwantitatieve onderzoek van AM15,16. Omdat het gebaseerd is op de frame-voor-frame analyse van needling video, kan de meting van acupunctuurparameters worden verkregen tijdens in vivo operatie zonder het naaldlichaam te wijzigen. Deze technologie is gebruikt om de kinematische parameters zoals amplitude, snelheid, versnelling en frequentie van vier volgpunten van duim en wijsvinger tijdens needling in een tweedimensionaal (2D) vlak te meten en de bijbehorende vingerprikfiguur vast te stellen15. Sommige studies maten ook het hoekveranderingsbereik van interfalangeale (IP) gewrichten van duim en wijsvinger met vergelijkbare technologie9,17,18. De huidige studies over AM-analyse zijn echter nog steeds voornamelijk beperkt tot het 2D-bewegingsvlak en het aantal volgpunten is relatief klein. Tot nu toe is er geen volledige driedimensionale (3D) kinematica meet- en analysemethode voor AM en zijn er geen gerelateerde gegevens gepubliceerd.

Om de bovenstaande problemen op te lossen, zal deze studie 3D motion tracking-technologie gebruiken om de kinematische parameters van de zeven volgpunten van de hand tijdens needling te meten. Dit protocol heeft tot doel een complete technische oplossing te bieden voor de kinematische analyse op AM, evenals de verdere studie naar de dosis-effectcorrelatie van acupunctuur.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van het Yueyang Hospital, verbonden aan de Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (referentienummer 2021-062), en elke deelnemer ondertekende een formulier voor geïnformeerde toestemming.

1. Experimenteervoorbereidingen

  1. Camera-instellingen:
    1. Plaats drie statieven voor de bedieningstafel en sluit ze aan op drie camera's.
    2. Stel de opnameparameters van de camera's als volgt in: resolutie 1280 x720 pixels, formaat MP4, volledig handmatige modus (M), diafragma F1.2, sluiter 1/1000s, ISO 6400, automatische witbalans, optische zoom 0mm.
      OPMERKING: De hoek tussen elke twee camera's moet worden ingesteld op 60°-120° (figuur 1A).
  2. Plaatsing van markeringen bijhouden:
    1. Bevestig zeven reflecterende ballen met een diameter van 6,5 mm op de hand van de naald van elke deelnemer voor video-opname zoals beschreven in de stappen 1.2.2-1.2.4 en weergegeven in figuur 2A.
    2. Pols: Bevestig één bal op het middelpunt van de ellepijp en radiale styloïde gedefinieerd als volgpunt "polsgewricht" (WJ)
    3. Duim: Bevestig elk één bal op het midden van de duimnagel gedefinieerd als tracking point "thumb tip" (TT), het IP-gewricht gedefinieerd als tracking point "thumb end joint" (TEJ) en het metacarpophalangeal (MCP) gewricht gedefinieerd als tracking point "thumb base joint" (TBJ), respectievelijk.
    4. Wijsvinger: Bevestig elk één kogel op het midden van de wijsvingernagel gedefinieerd als trackingpunt "wijsvingerpunt" (FT), het proximale interfalangeale (PIP) gewricht gedefinieerd als trackingpunt "wijsvinger middengewricht" (FMJ) en het MCP-gewricht gedefinieerd als trackingpunt "voorefingerbasisgewricht" (FBJ), respectievelijk.

2. Video-opnamen en -bewerking

  1. Plaats een klein 3D-kalibratieframe van 15 cm x 15 cm x 15 cm met 8 punten op de operatietafel voor 3D-kalibratie (figuur 1B,C).
  2. Verwijder het frame uit de tabel nadat u een video van het kalibratieframe gedurende ten minste 8 s hebt gemaakt.
  3. Instrueer de deelnemers om AM uit te voeren op het acupunctuurpunt LI11 (Quchi) van de vrijwilliger, inclusief til-duw- en twirlingvaardigheden, om de naald te besturen om op en neer te bewegen en te draaien met respectievelijk duim en wijsvinger. Neem de video's van de bovenstaande vaardigheden gedurende ten minste 10 cycli.
    OPMERKING: De in- en uitsluitingscriteria van de deelnemers om AM uit te voeren en vrijwilligers om acupunctuurpunten voor needling te bieden, worden vermeld. Deelnemer inclusie: (1) acupunctuur docent of student voltooide het hoofdstuk "lifting-thrusting skill" en "twirling skill" in het cursusboek getiteld 'Acupuncture and Moxibustion Techniques and Manipulations19; (2) de deelnemer moet meer dan 5 keer hands-on needling-ervaring hebben met het menselijk lichaam. Uitsluiting deelnemer: (1) niet-acupunctuur docenten of studenten; (2) acupunctuur studenten zonder enige hands-on needling ervaring met het menselijk lichaam. Vrijwilligerswerk: (1) leeftijd tussen 16-60 jaar oud; (2) geen duidelijke huidbeschadiging, scheuring, ettering of duidelijke exsudatie rond LI11 op de rechterarm. Uitsluiting van vrijwilligers: (1) personen met een voorgeschiedenis van roken, alcohol- of drugsmisbruik; (2) personen met ziekten van het bloedsysteem of duidelijke bloedingsneiging; (3) personen met chronische psychische aandoeningen of psychische stoornissen; (4) zwangere vrouwen; (5) personen met een voorgeschiedenis van flauwvallende naalden.
  4. Exporteer alle video's van de camera's naar de aangewezen schijf van de computer. Hernoem de 3D-kalibratievideo's in camera's 1, 2, 3 als "ca-1.mp4", "ca-2.mp4" en "ca-3.mp4".
  5. Synchroniseer alle manipulatievideo's in de videobewerkingssoftware (bijv. Adobe premiere pro) en exporteer ze met de naam "lifting-thrusting-1.avi", "lifting-thrusting-2.avi", "lifting-thrusting-3.avi", "twirling-1.avi", "twirling-2.avi" en "twirling-3.avi".
    OPMERKING: Raadpleeg aanvullend bestand 1 voor de videosynchronisatie-instructies van de videobewerkingssoftware die in dit onderzoek wordt gebruikt.

3. Projectconfiguratie van Simi Reality Motion System (motion capture- en analysesoftware)

  1. Open de motion capture- en analysesoftware en kies Een nieuw project maken. Stel de projectnaam in Projectlabel in en klik op Maken en opslaan om het project op de aangewezen schijf op te slaan.
  2. Kies Specificatie > punten > rechter-/linkerhand , sleep de bovenstaande trackingpunten uit het vak Vooraf gedefinieerde punten naar het vak Gebruikte punten en klik vervolgens op de knop Sluiten om door te gaan.
    OPMERKING: Bij alle volgende stappen worden de volgpunten van de rechterhand als voorbeeld genomen.
  3. Kies Specificatie > verbindingen en klik op Nieuwe verbinding
    1. Ingangsverbindingsnaam "wijsvinger III rechts". Selecteer "wijsvinger middenverbinding rechts" als het beginpunt en lijn naar het punt "wijsvingerpunt rechts" in hetzelfde venster
    2. Klik op de knoppen Toepassen en Sluiten om het tot stand brengen van de verbinding te voltooien.
  4. De cameragroepen toevoegen en de naam ervan wijzigen
    1. Klik met de rechtermuisknop op Camera's > Cameragroep toevoegen om nieuwe cameragroepen toe te voegen.
    2. Klik met de rechtermuisknop op Camera's > Hernoemen om de cameragroepen te hernoemen naar respectievelijk "lifting-thrusting camera group" en "twirling camera group".
  5. Klik met de rechtermuisknop op de groep Hef-duwende camera > Camera toevoegen
    1. Klik op de knop Bestand selecteren in het vak Bijhouden .
    2. Klik op Bestaand bestand openen en selecteer de bedieningsvideo "lifting-thrusting-1.avi" in het volgende venster en klik vervolgens op Toepassen om het importeren van video te voltooien.
    3. Klik net als bij de bovenstaande acties op Bestand selecteren in het vak 3D-kalibratie en importeer de bijbehorende kalibratievideo "ca-1.mp4".
  6. Volgens stap 3.5, blijf de operatievideo's "lifting-thrusting-2.avi" en "lifting-thrusting-3.avi" en de bijbehorende kalibratievideo's "ca-2.mp4" en "ca-3.mp4" importeren in respectievelijk de Lifting-Thrusting Camera Group.
    OPMERKING: Er moeten 3 camera's in de Lifting-Thrusting Camera Group in het projectvenster zijn na secties 3.4 en 3.5.
  7. Volgens stap 3.4, 3.5 en 3.6 importeert u de twirling-vaardigheid en kalibratievideo's in de Twirling Camera Group.

4. Video analyse

  1. 3D-kalibratie voor elke camera
    1. Vouw de groep Hef-Duwende Camera uit en klik met de rechtermuisknop op Lifting-Thrusting-1 > Eigenschappen.
    2. Klik op de knop 3D-kalibratie in het vak 3D-kalibratie ; voer de beschrijving in en voeg 8 punten toe door 8 keer op de knop Punt toevoegen te klikken
    3. Klik op Toepassen na het instellen van de naam en de bijbehorende X-, Y- en Z-waarde voor elk punt volgens de kalibratieparameters (tabel 1).
    4. Nadat u alle punten hebt geconfigureerd, beweegt u de muis om op elk eindpunt van de kalibratievideo te klikken om de 3D-kalibratie te voltooien.
    5. Volg stap 4.1.1-4.1.4 om de 3D-kalibratie van de andere camera's in dezelfde groep en de camera's in de Twirling Camera Group te voltooien.
  2. 3D-vingerbewegingen volgen
    1. Klik met de rechtermuisknop op Lifting-Thrusting Camera Group > 3D Tracking, selecteer alle camera's en klik op de knop OK om het 3D-trackingvenster te openen.
    2. Stel de Track Using Pattern Matching (alle punten) in voor alle camera's en klik handmatig op alle trackingpunten in het eerste frame.
    3. Klik op de knop Automatisch zoeken om de automatische 3D-tracking frame voor frame te starten.
    4. Volg de stappen 4.2.1-4.2.3 om het volgen van bewegingen van de Twirling Camera Group te voltooien.
      OPMERKING: Als een trackingpunt verloren gaat tijdens de automatische 3D-tracking, selecteert u de lijn voor het verloren punt, klikt u met de rechtermuisknop op Punt verwijderen vanaf hier en klikt u opnieuw op het punt en de knop Automatisch zoeken . Selecteer Ja als het bericht "No start frame for tracking has been set for 3 selected camera(s). het kan individueel worden ingesteld in camera-eigenschappen. Wil je startframe instellen op frame 0 voor alle camera's zonder startframe en nu doorgaan?" verschijnt.
  3. Gegevens exporteren
    1. Klik met de rechtermuisknop op Lifting-Thrusting Camera Group > Nieuwe 3D-berekening, selecteer alle camera's en vink Gegevens continu bijwerken en Gegevens expliciet opslaan in Bestand in het venster 3D-gegevens maken aan. Klik op de knop OK om door te gaan.
    2. Klik met de rechtermuisknop op de map Lifting-Thrusting-3D Coordinates Data > Export, controleer kolomkoppen, trackingnamen, starttijd en frequentie, tijdinformatie in eerste kolom, X, Y, Z, v (X), v (Y), v (Z) in het exportvenster
    3. Klik op de knop Exporteren om het gegevensbestand (*.txt) met de aangepaste naam te exporteren. Exporteer het gegevensbestand van de Twirling Camera Group op dezelfde manier.

5. Data-analyse

OPMERKING: Een origineel PHP-script wordt gebruikt om de gegevensbestanden te doorzoeken en te analyseren die zijn geëxporteerd door de motion capture- en analysesoftware. Alle broncode is gedeeld in een GitHub repository20.

  1. Nadat de gegevensbestanden die zijn geëxporteerd uit de motion capture- en analysesoftware zijn geüpload naar een specifieke servermap waarop dit script wordt uitgevoerd, opent u het script en voert u de gebruikersnaam en het wachtwoord in om u aan te melden.
  2. Klik op Nieuwe deelnemer toevoegen, selecteer het type deelnemer en geslacht en voer de naam, leeftijd en oefentijd van de deelnemer in de pop-uppagina in; klik op Verzenden om het toevoegen van een nieuwe deelnemer te voltooien.
  3. Klik op Nieuwe record toevoegen die overeenkomt met de nieuw toegevoegde deelnemer op de lijstpagina, voer vervolgens de mapnaam in met de geüploade gegevensbestanden van de motion capture- en analysesoftware en selecteer de bewerkingsdatum; klik op Verzenden om door te gaan.
  4. Klik op Analyse die overeenkomt met de nieuw toegevoegde bewerkingsrecord, selecteer vervolgens Vaardigheid en klik op Verzenden. Het script identificeert en toont alle geldige toppen en troggen voor handmatige beoordeling.
    OPMERKING: Een bepaalde top of trog kan handmatig opnieuw worden gekozen in de bijbehorende vervolgkeuzelijst als het script deze onjuist identificeert. Op basis van deze toppen en dalen kunnen de gemiddelde waarden van amplitudes en snelheden langs drie assen van elk volgpunt en de bedrijfstijd van heffen, duwen, draaien naar links en draaien naar rechts worden berekend en weergegeven door het script. De berekeningsmethode van deze parameters is weergegeven in figuur 3.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Na het opzetten van deze experimentele methode werden de til-duw- en twirlingvaardigheden van basis AM van negentien acupunctuurleraren van de School of Acupuncture-Moxibustion en Tuina van de Shanghai University of TCM gemeten met behulp van 3D-bewegingstracking. Volgens de definitie van een gewrichtscoördinatensysteem (JCS) voor de schouder, elleboog, pols en hand voorgesteld door de Standardization and Terminology Committee (STC) van de International Society of Biomechanics21, zijn zeven vinger...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze studie stelde de meetmethode van de kinematische parameters van AM in vivo vast en verkreeg de gegevens van bewegingsamplitude, snelheid en bedrijfstijd van de zes belangrijke volgpunten op duim en wijsvinger langs drie assen. Ondertussen werden op basis van het 3D-kalibratieframe een 3D-stickweergave en bijbehorende animatie van duim en wijsvinger tijdens needling gegenereerd. De duim- en wijsvingerbeweging van AM kan volledig worden weergegeven met de synchrone weergave van kinematische parametercurve en ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (Grant Number. 82174506).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
3D kalibratieframeElk merk15 x 15 x 15 cm
Naald voor acupunctuurSuzhou Medical Appliance Factory0,35 x 40 mm
Dubbelzijdig plakbandElk merkRond, 1 cm-diameter
Reflecterende ballenSimi Reality Motion Systems GmbH6,5 mm-diameter
SD-kaartWestern Digital CorporationSDXC UHS-I
SD-kaartlezerUGREEN Group LimitedUSB 3.0
Simi MotionSimi Reality Motion Systems GmbHVer.8.5.15
WattenstaafjeElk merkHet volumeaandeel ethanol is 70%-80%
Drie camera'sVictor Company of Japan, LimitedJVC GC-PX100BAC
Drie statievenElk merk

References

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

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Finger Motion TrackingAcupuncture ManipulationThree Dimensional TrackingKinematic AnalysisMotion CaptureLifting Thrusting SkillTwirling SkillJoint AmplitudeVelocity ParametersPattern Matching

Related Articles