Method Article

Trójwymiarowe śledzenie ruchów palców podczas igłowania: rozwiązanie do analizy kinematycznej manipulacji akupunkturą

DOI:

10.3791/62750

⸱

October 28th, 2021

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

In This Article

Summary

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

Ta eksperymentalna metoda opisuje rozwiązanie do analizy kinematycznej manipulacji akupunkturą za pomocą technologii trójwymiarowego śledzenia ruchów palców.

Abstract

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

Trójwymiarowe (3D) śledzenie ruchu było używane w wielu dziedzinach, takich jak badania nad sportem i umiejętnościami medycznymi. Eksperyment ten miał na celu wykorzystanie technologii śledzenia ruchu 3D do pomiaru parametrów kinematycznych stawów palców podczas manipulacji akupunkturą (AM) i ustalenia trzech wskaźników technicznych "amplitudy, prędkości i czasu". Metoda ta może odzwierciedlać charakterystykę działania AM i dostarczać parametrów ilościowych wzdłuż trzech osi wielu połączeń palcowych. Obecne dowody wskazują, że metoda ta ma ogromny potencjał dla przyszłych zastosowań, takich jak badanie zależności między dawką a skutkiem akupunktury, nauczanie i uczenie się AM oraz pomiar i zachowanie AM znanych akupunkturzystów.

Introduction

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

Jako rodzaj umiejętności klinicznych tradycyjnej medycyny chińskiej (TCM) i stymulacji fizycznej, manipulacja akupunkturą (AM) jest często uważana za ważny czynnik wpływający na efekt terapeutyczny akupunktury1,2. Wiele badań potwierdziło, że różne AM lub różne parametry stymulacji (prędkość igłowania, amplituda, częstotliwość itp.) tego samego AM skutkowały różnymi efektami terapeutycznymi3,4,5,6,7. W związku z tym pomiar odpowiednich parametrów kinematycznych AM i analiza korelacji z efektem terapeutycznym może dostarczyć użytecznych danych i odniesienia do leczenia klinicznego akupunkturą8,9.

Pomiar parametrów kinematycznych AM rozpoczął się w latach 80-tych XX wieku10. Na początku technologia konwersji sygnału elektrycznego oparta na zmiennej rezystancji była używana głównie do przekształcania sygnału przemieszczenia korpusu igły na sygnał napięciowy lub prądowy w celu wyświetlania i rejestrowania danych amplitudy i częstotliwości AM11. Co więcej, słynny tester techniki akupunktury II (ATP-II) medycyny chińskiej ATP-II z tą technologią jest obecnie używany przez wiele tradycyjnych uniwersytetów medycyny chińskiej w Chinach12. Następnie, wraz z ciągłym rozwojem i innowacjami w technologii czujników, do zbierania parametrów kinematycznych AM stosowano różne typy czujników. Na przykład trzyosiowy elektromagnetyczny czujnik ruchu został przymocowany do uchwytu igły w celu uzyskania amplitudy i prędkości igłowania13; Czujnik sygnału bioelektrycznego umieszczono na rogu grzbietowym rdzenia kręgowego zwierzęcia w celu zarejestrowania częstotliwości igłowania14, itd. Chociaż badania ilościowe AM w oparciu o powyższe dwa rodzaje technologii zakończyły się uzyskaniem odpowiednich parametrów kinematycznych podczas igłowania, ich głównymi wadami są brak możliwości wykonania nieinwazyjnego pomiaru w czasie rzeczywistym oraz zmiana odczucia operacyjnego spowodowana modyfikacją korpusu igły.

W ostatnich latach technologia śledzenia ruchu była stopniowo stosowana w badaniach ilościowych klasy AM15,16. Ponieważ opiera się na analizie wideo klatka po klatce, pomiar parametrów akupunktury można uzyskać podczas operacji in vivo bez modyfikacji korpusu igły. Technologia ta została wykorzystana do pomiaru parametrów kinematycznych, takich jak amplituda, prędkość, przyspieszenie i częstotliwość czterech punktów śledzenia kciuka i palca wskazującego podczas igłowania w płaszczyźnie dwuwymiarowej (2D) i ustaliła odpowiednią figurę palca15. Niektóre badania mierzyły również zakres zmiany kąta stawu międzypaliczkowego (IP) kciuka i palca wskazującego za pomocą podobnej technologii9,17,18. Jednak obecne badania nad analizą AM nadal ograniczają się głównie do płaszczyzny ruchu 2D, a liczba punktów śledzenia jest stosunkowo niewielka. Jak dotąd nie istnieje kompletna metoda pomiaru i analizy kinematyki trójwymiarowej (3D) dla AM i nie opublikowano żadnych powiązanych danych.

Aby rozwiązać powyższe problemy, w tym badaniu zostanie wykorzystana technologia śledzenia ruchu 3D do pomiaru parametrów kinematycznych siedmiu punktów śledzenia dłoni podczas igłowania. Protokół ten ma na celu zapewnienie kompletnego rozwiązania technicznego dla analizy kinematycznej AM, a także dalszych badań nad korelacją między dawką a efektem akupunktury.

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

Protocol

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

To badanie zostało zatwierdzone przez komisję etyczną Szpitala Yueyang, powiązanego z Uniwersytetem Tradycyjnej Medycyny Chińskiej w Szanghaju (nr referencyjny 2021-062), a każdy uczestnik podpisał formularz świadomej zgody.

1. Przygotowania do eksperymentu

  1. Ustawienia kamery:
    1. Umieść trzy statywy przed stołem operacyjnym i połącz je z trzema kamerami.
    2. Ustaw parametry fotografowania aparatów w następujący sposób: rozdzielczość 1280 x720 pikseli, format MP4, pełny tryb ręczny (M), przysłona F1.2, migawka 1/1000s, ISO 6400, automatyczny balans bieli, zoom optyczny 0mm.
      UWAGA: Kąt między każdymi dwiema kamerami musi być ustawiony na 60°-120° (Rysunek 1A).
  2. Rozmieszczenie znaczników śledzenia:
    1. Przymocuj siedem odblaskowych kulek o średnicy 6,5 mm do ręki trzymającej igłę każdego uczestnika w celu nagrania wideo, jak opisano w krokach 1.2.2-1.2.4 i pokazano w Rysunek 2A.
    2. Nadgarstek: Przymocuj jedną kulkę w środku kości łokciowej i rylca promieniowego zdefiniowanego jako punkt śledzenia "staw nadgarstkowy" (WJ)
    3. Kciuk: Przymocuj po jednej kulce na środku paznokcia kciuka zdefiniowanej odpowiednio jako punkt śledzenia "końcówka kciuka" (TT), staw IP zdefiniowany jako punkt śledzenia "staw końca kciuka" (TEJ) i staw śródręczno-paliczkowy (MCP) zdefiniowany jako punkt śledzenia "staw podstawy kciuka" (TBJ).
    4. Palec wskazujący: Przymocuj po jednej kulce na środku paznokcia palca wskazującego, zdefiniowanej odpowiednio jako punkt śledzenia "czubek palca wskazującego" (FT), staw proksymalny międzypaliczkowy () zdefiniowany jako punkt śledzenia "staw środkowy palca wskazującego" (FMJ) i staw MCP zdefiniowany odpowiednio jako punkt śledzenia "staw podstawy palca wskazującego" (FBJ).

2. Nagrywanie i edycja filmów

  1. Umieść małą ramkę kalibracyjną 3D o wymiarach 15 cm x 15 cm x 15 cm z 8 punktami na stole operacyjnym do kalibracji 3D (Rysunek 1B,C).
  2. Zdejmij ramkę ze stołu po nagraniu filmu z ramką kalibracyjną przez co najmniej 8 sekund.
  3. Poinstruuj uczestników, aby wykonali AM na punkcie akupunkturowym LI11 (Quchi) ochotnika, w tym umiejętności podnoszenia, pchania i kręcenia, aby kontrolować igłę, aby poruszać się w górę i w dół oraz obracać odpowiednio kciukiem i palcem wskazującym. Nagrywaj filmy z powyższymi umiejętnościami przez co najmniej 10 cykli.
    UWAGA: Wymienione są kryteria włączenia i wykluczenia uczestników do wykonywania AM oraz ochotników do dostarczania punktów akupunkturowych do igłowania. Włączenie uczestnika: (1) nauczyciel akupunktury lub uczeń ukończył rozdział "umiejętność podnoszenia i pchania" oraz "umiejętność wirowania" w podręczniku zatytułowanym "Akupunktura i techniki moksowania oraz manipulacje19; (2) Uczestnik powinien mieć praktyczne doświadczenie w igłowaniu ludzkim ciałem więcej niż 5 razy. Wykluczenie uczestników: (1) nauczyciele lub uczniowie niekorzystający z akupunktury; (2) Studenci akupunktury bez żadnego praktycznego doświadczenia z ludzkim ciałem. Włączenie wolontariuszy: (1) wiek od 16 do 60 lat; (2) brak widocznych uszkodzeń skóry, pęknięcia, ropienia lub widocznego wysięku wokół LI11 na prawym ramieniu. Wykluczenie wolontariuszy: (1) osoby, które w przeszłości paliły papierosy, nadużywały alkoholu lub narkotyków; (2) osoby z chorobami układu krwionośnego lub oczywistą skłonnością do krwawień; (3) osoby cierpiące na przewlekłą chorobę psychiczną lub zaburzenia psychiczne; 4) kobiety w ciąży; (5) osoby z historią omdleń igieł.
  4. Wyeksportuj wszystkie filmy z kamer na wyznaczony dysk komputera. Zmień nazwy filmów z kalibracją 3D w kamerach 1, 2, 3 na "ca-1.mp4", "ca-2.mp4" i "ca-3.mp4".
  5. Zsynchronizuj wszystkie filmy manipulacyjne w oprogramowaniu do edycji wideo (np. Adobe Premiere Pro) i wyeksportuj je odpowiednio o nazwach "lifting-thrusting-1.avi", "lifting-thrusting-2.avi", "lifting-thrusting-3.avi", "twirling-1.avi", "twirling-2.avi" i "twirling-3.avi".
    UWAGA: Zapoznaj się z plikiem uzupełniającym 1, aby uzyskać instrukcje dotyczące synchronizacji wideo w oprogramowaniu do edycji wideo używanym w tym badaniu.

3. Konfiguracja projektu Simi Reality Motion System (oprogramowanie do przechwytywania i analizy ruchu)

  1. Otwórz oprogramowanie do przechwytywania i analizy ruchu, a następnie wybierz opcję Utwórz nowy projekt. Ustaw nazwę projektu w polu Etykieta projektu i kliknij przycisk Utwórz i Zapisz, aby zapisać projekt na wyznaczonym dysku.
  2. Wybierz opcję Specyfikacja > Punkty > prawa/lewej ręki i przeciągnij powyższe punkty śledzenia z pola Predefiniowane punkty do pola Używane punkty, a następnie kliknij przycisk Zamknij, aby kontynuować.
    UWAGA: Wszystkie poniższe kroki traktują punkty śledzenia prawej ręki jako example.
  3. Wybierz Specyfikacja > połączeń i kliknij Nowe połączenie
    1. Nazwa połączenia wejściowego "palec wskazujący III prawy". Wybierz "palec wskazujący środkowy staw w prawo" jako punkt początkowy i linię do punktu "czubek palca wskazującego w prawo" w tym samym oknie
    2. Kliknij przyciski Zastosuj i Zamknij, aby zakończyć nawiązywanie połączenia.
  4. Dodawanie grup kamer i zmienianie ich nazw
    1. Kliknij prawym przyciskiem myszy Kamery > Dodaj grupę kamer, aby dodać nowe grupy kamer.
    2. Kliknij prawym przyciskiem myszy Kamery > Zmień nazwę, aby zmienić nazwy grup kamer odpowiednio na "grupa kamer podnosząco-pchających" i "grupa kamer wirujących".
  5. Kliknij prawym przyciskiem myszy grupę kamer podnosząco-pchających> Dodaj kamerę
    1. Kliknij przycisk Wybierz plik w polu Śledzenie.
    2. Kliknij Otwórz istniejący plik i wybierz film operacyjny "lifting-thrusting-1.avi" w następnym oknie, a następnie kliknij Zastosuj, aby zakończyć importowanie wideo.
    3. Podobnie jak w przypadku powyższych czynności, kliknij Wybierz plik w polu Kalibracja 3D i zaimportuj odpowiedni film kalibracyjny "ca-1.mp4".
  6. Zgodnie z krokiem 3.5 kontynuuj importowanie filmów z operacji "lifting-thrusting-2.avi" i "lifting-thrusting-3.avi" oraz odpowiadających im filmów kalibracyjnych "ca-2.mp4" i "ca-3.mp4" odpowiednio w grupie kamer do podnoszenia-pchania.
    UWAGA: W grupie kamer podnosząco-pchających w oknie projektu po sekcjach 3.4 i 3.5 powinny znajdować się 3 kamery.
  7. Zgodnie z krokami 3.4, 3.5 i 3.6 zaimportuj filmy dotyczące umiejętności wirowania i kalibracji do grupy wirujących kamer.

4. Analiza wideo

  1. Kalibracja 3D dla każdej kamery
    1. Rozwiń grupę kamer do podnoszenia-pchania i kliknij prawym przyciskiem myszy Lifting-Thrusting-1 > Properties.
    2. Kliknij przycisk Kalibracja 3D w polu Kalibracja 3D; wprowadź opis i dodaj 8 punktów, klikając przycisk Dodaj punkt 8 razy
    3. Kliknij Zastosuj po ustawieniu nazwy i odpowiedniej wartości X, Y, Z dla każdego punktu zgodnie z parametrami kalibracji (Tabela 1).
    4. Po skonfigurowaniu wszystkich punktów przesuń mysz, aby kliknąć każdy punkt końcowy filmu kalibracyjnego, aby zakończyć kalibrację 3D.
    5. Wykonaj kroki 4.1.1-4.1.4, aby zakończyć kalibrację 3D innych kamer w tej samej grupie oraz kamer w grupie kamer wirujących.
  2. Śledzenie ruchu palców 3D
    1. Kliknij prawym przyciskiem myszy grupę kamer podnosząco-pchających > śledzenia 3D, wybierz wszystkie kamery i kliknij przycisk OK, aby otworzyć okno śledzenia 3D.
    2. Ustaw trasę za pomocą dopasowania wzorca (wszystkie punkty) dla wszystkich kamer i ręcznie kliknij wszystkie punkty śledzenia w pierwszej klatce.
    3. Kliknij przycisk Szukaj automatycznie, aby rozpocząć automatyczne śledzenie 3D klatka po klatce.
    4. Wykonaj kroki 4.2.1-4.2.3, aby zakończyć śledzenie ruchu grupy kamer wirujących.
      UWAGA: Jeśli punkt śledzenia zostanie utracony podczas automatycznego śledzenia 3D, wybierz linię utraconego punktu, kliknij prawym przyciskiem myszy opcję Odrzuć punkt stąd, a następnie ponownie kliknij punkt i przycisk Szukaj automatycznie. Wybierz Tak, jeśli dla 3 wybranych kamer zostanie ustawiony komunikat "Brak ramki początkowej dla śledzenia". Można go ustawić indywidualnie we właściwościach kamery. Czy chcesz ustawić klatkę początkową na klatkę 0 dla wszystkich kamer bez klatki początkowej i kontynuować teraz?" wyskakuje okienko.
  3. Eksport danych
    1. Kliknij prawym przyciskiem myszy grupę kamer podnosząco-pchających > Nowe obliczenia 3D, wybierz wszystkie kamery i zaznacz opcję Aktualizuj dane w sposób ciągły i Przechowuj dane jawnie w pliku w oknie Utwórz dane 3D. Kliknij przycisk OK, aby kontynuować.
    2. Kliknij prawym przyciskiem myszy folder Lifting-Thrusting-3D Coordinates Data > Export, sprawdź Nagłówki kolumn, Nazwy śledzenia, Czas rozpoczęcia i częstotliwość, Informacje o czasie w pierwszej kolumnie, X, Y, Z, v(X), v(Y), v(Z) w oknie Eksport
    3. Kliknij przycisk Eksportuj, aby wyeksportować plik danych (*.txt) o niestandardowej nazwie. W ten sam sposób należy wyeksportować plik danych grupy kamer wirujących.

5. Analiza danych

UWAGA: Oryginalny skrypt PHP jest używany do przeglądania i analizowania plików danych eksportowanych przez oprogramowanie do przechwytywania i analizy ruchu. Cały kod źródłowy został udostępniony w repozytorium GitHub20.

  1. Po przesłaniu plików danych wyeksportowanych z oprogramowania do przechwytywania i analizy ruchu do określonego folderu na serwerze, w którym działa ten skrypt, otwórz skrypt i wprowadź nazwę użytkownika i hasło, aby się zalogować.
  2. Kliknij Dodaj nowego uczestnika, wybierz typ i płeć uczestnika, a następnie wprowadź imię i nazwisko uczestnika, wiek i czas treningu na wyskakującej stronie; kliknij Prześlij, aby zakończyć dodawanie nowego uczestnika.
  3. Kliknij Dodaj nowy rekord odpowiadający nowo dodanemu uczestnikowi na stronie listy, a następnie wprowadź nazwę folderu zawierającego przesłane pliki danych oprogramowania do przechwytywania i analizy ruchu i wybierz datę operacji; kliknij Prześlij, aby kontynuować.
  4. Kliknij Analiza odpowiadająca nowo dodanemu rekordowi operacji, a następnie wybierz Umiejętność i kliknij Prześlij. Skrypt zidentyfikuje i wyświetli wszystkie prawidłowe grzbiety i dołki do ręcznego przeglądu.
    UWAGA: Określony grzbiet lub dolinę można ponownie wybrać ręcznie z odpowiedniej listy rozwijanej, jeśli skrypt nieprawidłowo ją zidentyfikuje. Na podstawie tych grzbietów i dołków skrypt może obliczyć i wyświetlić średnie wartości amplitud i prędkości wzdłuż trzech osi każdego punktu śledzenia oraz czas działania podnoszenia, pchania, obracania w lewo i kręcenia w prawo. Metoda obliczania tych parametrów jest pokazana w Rysunek 3.

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

Results

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

Po ustanowieniu tej eksperymentalnej metody, podstawowe umiejętności podnoszenia i kręcenia dziewiętnastu nauczycieli akupunktury ze Szkoły Akupunktury-Moxibustion i Tuiny z Uniwersytetu TCM w Szanghaju zostały zmierzone za pomocą śledzenia ruchu 3D. Zgodnie z definicją wspólnego układu współrzędnych (JCS) dla barku, łokcia, nadgarstka i dłoni zaproponowaną przez Komitet Normalizacji i Terminologii (STC) Międzynarodowego Towarzystwa Biomechaniki21, wybrano siedem punktów śledzenia palców. Widok dr...

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

Discussion

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

W badaniu tym ustalono metodę pomiaru parametrów kinematycznych AM in vivo i uzyskano dane dotyczące amplitudy ruchu, prędkości i czasu działania sześciu ważnych punktów śledzenia na kciuku i palcu wskazującym wzdłuż trzech osi. W międzyczasie, na podstawie ramki do kalibracji 3D, wygenerowano widok drążka 3D i odpowiadającą mu animację kciuka i palca wskazującego podczas igłowania. Ruch kciuka i palca wskazującego AM może być w pełni wyświetlany dzięki synchronicznemu odtwarzaniu krzywej parametrów kinematyczny...

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

Disclosures

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

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Acknowledgements

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

Ta praca była wspierana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin (numer grantu. 82174506).

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Ramka kalibracyjna 3DDowolna marka15 x 15 x 15 cm
Igły do akupunkturySuzhou Medical Appliance Factory0,35 x 40 mm
Taśma dwustronnaDowolna markaOkrągłe, o średnicy 1 cm
Kulki odblaskoweSimi Reality Motion Systems GmbHśrednicy 6,5 mm
Western Digital CorporationKarta graficzna SDXC UHS-I
Czytnik kart SDUGREEN Group LimitedUSB 3.0
Simi MotionSimi Reality Motion Systems GmbHVer.8.5.15
WacikDowolna markaUdział objętościowy etanolu wynosi 70%-80%
Trzy aparatyVictor Company of Japan, LimitedJVC GC-PX100BAC
Trzy statywyDowolna marka
Karta SD o

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