А.Ю. Курочкин1

1 Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина) (Санкт-Петербург, Россия)
1 k.a.u.6587@gmail.com

Постановка проблемы. Определение оптимального расположения и количества тензометрических датчиков на стельках для точного измерения центра тяжести пациента – актуальная проблема. С учетом разнообразия возможных параметров тензорезисторов, формы измерительных преобразователей и диапазона измеряемых значений необходимо найти наилучшую конфигурацию, которая обеспечит необходимую точность измерений, сохраняя при этом экономическую эффективность и простоту использования стелек.

Цель. Разработать критерии нормальности оценки центра тяжести пациента (ЦТ) и алгоритм, позволяющий определить оптимальное положение датчиков под стопой.

Результаты. В рамках исследования разработан алгоритм оптимизации расположения тензометрических датчиков на пленочных стельках для измерения центра тяжести пациента. Алгоритм учитывает различные параметры, включая форму и размеры датчиков, диапазон измерения давления, количество датчиков и критерии точности оценки. Используя эталонные данные давления, полученные с помощью комплекса «ДиаСлед-Скан», алгоритм оптимизирует расположение датчиков с учетом изменений точек соприкосновения стопы с опорой при ходьбе, что повышает реалистичность оценки центра тяжести. Поддержанные характеристики датчиков и заданные критерии оценки позволяют алгоритму определить оптимальное расположение датчиков, обеспечивая высокую точность оценки центра тяжести. Эти результаты улучшат точность измерений центра тяжести пациентов с нарушениями походки и способствуют разработке более эффективных методов диагностики и реабилитации таких пациентов.

Практическая значимость. Результаты данного исследования необходимы для разработки и усовершенствования подоплантографических систем. Оптимальное расположение и количество тензометрических датчиков на стельках могут применяться в медицинской диагностике и реабилитации пациентов с нарушениями походки (болезнь Паркинсона и рассеянный склероз). Это позволит улучшить точность и надежность измерений центра тяжести, что, в свою очередь, приведет к более эффективным методам диагностики и реабилитации пациентов. Таким образом, результаты исследования способствуют повышению качества медицинского обслуживания пациентов с нарушениями равновесия и походки.

Курочкин А.Ю. Исследование влияния расположения тензометрических датчиков на стельках на точность определения центра тяжести пациента // Биомедицинская радиоэлектроника. 2024. T. 27. № 2. С. 96−102. DOI: https://doi.org/10.18127/ j15604136-202402-13

1. Даминова Э.А. Метод и система для диагностики нарушений и оценки функционального состояния стопы // Биотехносфера. 2022. № 1. С. 34–38. DOI 10.25960/bts.2022.1.34
2. Скворцов Д.В. Клинический анализ движений, анализ походки. М.: НПЦ Стимул. 1996. 344 с.
3. Даминова Э.А. Метод и алгоритм для диагностики нарушений и оценки функционального состояния стопы // Биотехносфера. 2022. № 1. С. 39–43. DOI 10.25960/bts. 2022.1.39
4. Рукина Н.Н., Ежов М.Ю., Ежов Ю.И. Особенности распределения нагрузки на отделы стопы в различных биомеханических условиях // Вестник ИвГМА. 2012. № 3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti_raspredeleniya-nagruzki-na-otdely-stopy-v-razlichnyh_biomehanicheskih-usloviyah (обновление 03.04.2023)
5. Скворцов Д.В. Диагностика двигательной патологии инструментальными методами: анализ походки, стабилометрия. М.: Науч.-мед. фирма МБН. 2007. 640 с.